「International Conference on the Science and Application of Nanotubes 2003」
「International Conference on the Science and Application of Nanotubes 2003」
  • 조영미
  • 승인 2003.07.14 00:00
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나노 테크놀로지 실현을 위한 큰 발걸음
  탄소나노튜브가 1991년 일본의 이지마 교수에 의해 발견된 이래, 많은 과학자들은 이 신물질에 관심을 가져왔다. 수 나노미터(머리카락 굵기의 10만분의 일에 해당하는 10-9m)의 지름을 갖는 매우 얇은 빨대형 구조의 물질이 물리적인 힘에 대해 내구성을 가지면서도 다양한 전자기적 특성을 나타낼 수 있다는 장점 때문에 여러 가지 응용가능성에 대한 연구가 이루어져 왔다.

  지금까지의 연구 방향을 보면, 튜브 자체의 얇고 긴 구조상의 특징을 이용하여 STM(Scanning Tunneling Microscope)이나 AFM(Atomic Force Microscope) tip으로 사용하거나 좋은 탄성을 이용해 기계적 작동기로 이용하려는 시도 등이 있었다. 또 전기 전도도의 민감성을 통한 화학물질 센서, 고밀도 전기회로의 배선으로서의 가능성 등이 연구되어 오고 있으며, 특히 평면 디스플레이의 전자빔의 재료로의 활용이나, 차세대 전지로의 응용은 실용화에 근접해 있다.

  현재 실리콘을 기반으로 한 micro-scopic technology가 머지 않아 한계에 다다를 것이고, 새로운 패러다임의 기술이 필요하다는 전망은 더 많은 과학자들로 하여금 이 분야에 뛰어들게 했으며, 1999년에는 나노튜브학회가 미국의 미시건주립대에서 처음 열리게 되었다. 이 모임은 탄소나노튜브를 기반으로 한 물질에 특화된 학회로 이 분야의 저명한 과학자들은 물론, 새로운 기술에 대한 관심과 열정이 있는 사람들이 모여 각자의 전공분야(물리, 화학, 공학, 이론, 실험 등)의 경계 없이 정보를 교환하며 실질적인 산학연계를 도모하는 장이다. 따라서 매회 IBM, 삼성, 제네럴 모터스, 도요타 등의 유수 기업의 엔지니어나 연구원들도 참여해 왔다. 제2회(2001년)는 독일의 포츠담에서, 제3회(2002년)는 미국의 보스턴에서 열렸으며, 올해 한국의 서울대에서 개최되었던 것이 제4회였다. 이는 한국에서의 연구 수준과 나노 테크놀로지에 대한 기여도가 세계적인 수준에 다가가 있음을 보여주는 부분이다.

세계적인 수준의 국내 나노과학 연구를 반영해

  올해엔 아시아에서 위세를 떨친 사스(SARS)의 여파에도 불구하고 IBM의 애버리스, 일본의 이지마, MIT의 드레셀하우스 등의 대가들이 참석해 최근의 나노튜브를 이용한 소자기술, 제조, 분석의 경향을 조망할 수 있었다. 탄소나노튜브에 대한 많은 정보가 축적되어 있는 요즈음에는 실제로 회로 소자로 기능할 때의 메커니즘 분석, 소자의 안정성과 신뢰성을 위해 고려해야 할 열전도 특성, 불순물 효과 등이 연구되고 있다. 또 나노 크기의 물질 제작 기술도 발전하면서 다양한 복합구조체(크기가 다른 탄소나노튜브를 연결해서 Y, T, 격자모양 등을 만들거나, 튜브 안의 공간으로 여러 가지 금속 결정체를 집어넣거나 플러린 - 축구공 모양의 탄소체 - 을 집어넣어 만든 구조)의 생산과 분석이 이루어지고 있으며, 이론도 점차 실제상황을 고려하여 모델을 세우려는 시도가 행해져 온도 효과나, 여기 상태를 기술하는 이론의 제시가 한 경향이 되고 있다. 또한 삼성이 선도하고 있는 평면 디스플레이 모니터의 개발성과는 탄소나노튜브와 연계된 나노 테크놀로지의 실현에 기대를 걸게 한다.

  탄소나노튜브와 관련된 공동 관심사를 가진 사람들이 정해진 기간에 한 장소에 모여서 최근의 많은 정보를 집약적으로 교환하고, 국경을 넘은 공동 연구나 인적 교류의 기회를 갖게 하는 이와 같은 국제 학회의 중요성은 두말할 필요가 없을 것이다. 더구나 이와 같은 학회가 국내에 유치됨으로써 국내의 많은 사람들이 쉽게 고급정보를 접할 수 있었던 점은 좋은 기회였다고 생각한다. 다만, 아쉬운 점은 아직 학회에 대한 전문적인 운영지원이 국내엔 자리잡지 않은 것 같다는 점이다. 기초 과학에 대한 단순한 재정 지원을 넘어서 좀 더 체계적인 경영개념이 도입되었으면 하는 바람이다.

조영미 (물리학 박사과정)


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