다이아몬드 합성, 대기압 5만 배 이상 조건 필요 <br />갈륨·규소·철·니켈 섞어 가열 → 메탄 주입 <br />가로·세로 5㎜의 필름 제작…추후 크기 키울 것 <br />규소 불순물 포함…양자 기술 연구에 활용 기대<br /><br /> <br />값비싼 천연광물인 다이아몬드를 인공적으로 합성하려면 고온·고압의 까다로운 조건이 필요한데요, <br /> <br />국내 연구진이 우리 주변 기압인 대기압에서 다이아몬드를 합성하는 기술을 세계 최초로 개발했습니다. <br /> <br />최소라 기자입니다. <br /> <br />[기자] <br />가공했을 때 아름다운 빛을 내는 다이아몬드! <br /> <br />천연 광물 가운데 가장 단단한 광물 중 하나인 데다 희소성이 높아 값비싼 보석입니다. <br /> <br />게다가 구리보다도 열을 잘 전달하고, 초전도체로도 가공할 수 있어 과학계에서도 쓰임이 큰데, <br /> <br />인공적으로 합성하려면 고온·고압 조건이 필수여서 전문 장비와 막대한 전기가 필요합니다. <br /> <br />그런데 국내 연구진이 다이아몬드를 대기압 조건에서 어렵지 않게 합성하는 기술을 세계 최초로 개발했습니다. <br /> <br />먼저 액체 금속인 갈륨에 규소와 철, 니켈을 섞어 가열합니다. <br /> <br />이때 온도를 1,025도까지 올리면 액체 합금이 되는데, 여기에 탄소와 수소로 구성된 메탄 기체를 주입합니다. <br /> <br />그러자 10분여 만에 액체 합금의 표면에 탄소가 녹아 들어가 다이아몬드 핵을 형성합니다. <br /> <br />그리고 핵을 중심으로 탄소가 점점 붙어 150분 뒤에는 가로·세로 5㎜에 두께 약 100㎛인 다이아몬드 필름이 만들어졌습니다. <br /> <br />[성원경 / IBS 다차원 탄소재료 연구단 연구위원 : 다이아몬드는 결정성을 분석하기 위해 투과전자현미경, 2차원 X선 회절 분석 (등 수단으로) 결정성을 확인했습니다.] <br /> <br />연구진은 다이아몬드를 더 크게 만들지는 못했지만, 추가 연구와 장비 보강을 거치면 가능할 것으로 기대하고 있습니다. <br /> <br />[로드니 루오프 / IBS 다차원 탄소재료 연구단장 : 합성에 비싼 장비가 필요하지 않습니다. 사실상 어떤 실험실에서든 액체 금속으로 탄소를 녹일 수 있다는 겁니다.] <br /> <br />이번 연구에서 제작된 다이아몬드에는 규소 불순물이 포함됐는데, <br /> <br />연구팀은 덕분에 양자 특성이 나타날 것으로 보인다며, 이를 양자 컴퓨터나 양자 센서 개발에 활용할 수 있다고 말했습니다. <br /> <br />이번 연구 결과는 세계 최고 권위 국제학술지 네이처 온라인판에 실렸습니다. <br /> <br />YTN 사이언스 최소라입니다. <br /> <br /> <br /><br /><br />YTN 최소라 (csr73@ytn.co.kr)<br /><br />※ '당신의 제보가 뉴스가 됩니다' <br />[카카오톡] YTN 검색해 ... (중략)<br /><br />▶ 기사 원문 : https://www.ytn.co.kr/_ln/0105_202404251722482549<br />▶ 제보 안내 : http://goo.gl/gEvsAL, 모바일앱, social@ytn.co.kr, #2424<br /><br />▣ YTN 데일리모션 채널 구독 : http://goo.gl/oXJWJs<br /><br />[ 한국 뉴스 채널 와이티엔 / Korea News Channel YTN ]