육방정계 질화붕소라는 2차원 물질은 육각형 원자 두께의 구조를 가지고 있으며 붕소와 질소로만 이루어진 질화붕소인데 그래핀만큼 중요한 소재로서 사용되고 있다.
11:00, (과학기술정보통신부) 【반도체의 크기·성능 한계를 돌파하는 핵심 신소재 개발】 <신현석 울산과학기술연구원 자연과학부 교수> 안녕하십니까? 울산과학기술원 자연과학부 화학과 소속의 신현석이라고 합니다. 오늘 제가 브리핑해 드릴 내용은 초저유전율의 성질을 가지는 전기적 성질입니다. ‘비정질 질화붕소(amorphous boron nitride)’라는 소재에 대해서 말씀드리도록 하겠습니다. 먼저, 본 저희들 연구내용을 말씀드리기 전에 연구배경을 잠시 말씀드리려고 하는데요. 2차원 소재라는 것이 있습니다. 많이 들으셨던 그래핀, 그래핀 구조는 이렇게 탄소로만 이루어진 원자 두께 층의 물질입니다. 이처럼 육각형 원자 두께의 구조를 동일하게 가지고 있지만 탄소 대신에 붕소, 이 주황색이 붕소가 되겠고요. 그리고 파란색 원이 질소가 되겠습니다. 붕소와 질소로만 이루어져 있는 질화붕소인데 이것은 육방정계, hexagonal boron nitride, ‘육방정계 질화붕소’라는 2차원 물질이 그래핀만큼 중요하게 소재로서 사용되고 있습니다. 이것은 그래핀은 검은색인데 육방정계 질화붕소는 아주 결정성이 높고 흰색을 나타내서 저희가 ‘화이트그래핀’이라고도 합니다. 이 그래핀은 전도체인데 이 육방정계 질화붕소는 절연체입니다. 이런 특성을 나타내고 있는 게 화이트그래핀이고요. 이것은 결정성이 아주 높습니다, 2차원 물질이고. 이것을 저희가 비정질로 만들게 되면 저희가 비정질 탄소라고 하는, 이렇게 3차원적으로 막 얽혀 있는 물질이 됩니다. 그래핀에서 이제 비정질 탄소가 되고요.