네이처

14일 중국 과학자들이 A4 용지 두께의 100만 분의 1에 불과한 초박형 금속필름 제조에 획기적 진전을 이뤘다고 중국 관영 영자지 글로벌타임스가 보도했다.

이 연구는 중국과학원 물리학연구소 연구팀이 주도했으며, 그 성과를 담은 논문은 지난 12일 과학 저널 '네이처'에 게재되었다.

연구팀은 혁신적인 압착 기술을 사용해 금속필름의 두께를 6.3∼9.2옹스트롬(1옹스트롬은 0.1㎚)까지 줄이는 데 성공했다.

기사의 이해를 돕기 위한 자료 사진 / gettyimagesBank

논문의 책임저자인 장광위는 "이는 (한 면의 길이가) 3m인 금속 큐브를 베이징 전체를 덮을 수 있는 단층으로 평평하게 펴는 것과 거의 같다"고 설명했다.

공동 책임저자인 두뤄쥔은 "금속이 원자 두께 수준으로 압축되면 전자의 움직임이 3차원에서 2차원으로 바뀐다"면서 "바다를 물막(film of water)으로 바꾸는 것과 같다"고 비유했다. 이러한 초박형 금속필름은 전도성과 투명성, 기계적 강도가 뛰어나 차세대 전자기술, 양자 컴퓨팅 등 다양한 분야에서 새로운 가능성을 열 것으로 기대된다.

특히, 이 소재는 더 얇고 내구성이 뛰어난 폴더블 스마트폰 화면을 위한 투명하고 유연한 전극에 응용될 수 있다. 또한 반도체 부피를 1천 배 줄이고, 전력 소비는 현재 수준의 1%로 감소시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있다.

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추가적으로, 이러한 초박형 금속필름 기술은 에너지 효율성을 극대화할 수 있어 환경 친화적인 기술 발전에도 기여할 것으로 예상된다.

예를 들어, 전력 소모가 적은 차세대 태양광 패널이나 배터리 기술에도 적용 가능성이 있다. 이는 지속 가능한 에너지 솔루션 개발에 중요한 역할을 할 것이다.

중국 과학자들의 이번 연구 성과는 나노기술 분야에서 세계적인 주목을 받고 있으며, 앞으로 다양한 산업 분야에서 혁신적인 변화를 가져올 것으로 기대된다.