단결정 금속 포일의 대표적인 응용처는 촉매 분야이며 그래핀과 다른 2차원 소재가 성장하기 위한 기판으로도 사용될 수 있다.
만약 저희가 이것보다 좀 더 큰 14.4㎝ 직경을 가진 가열로를 사용해서 금속 포일을 제조를 하게 되면 4x8㎝에 달하는 Single Crystal 9개를 한꺼번에 얻을 수 있었습니다. 저희 기술이 단순히 그냥 lab 스케일에만 머무른 게 아니라 상업적으로도 충분히 대량 생산화 할 수 있다는 가능성을 보여주는 연구 결과가 되겠습니다. 그리고 저희가 이렇게 단결정으로 변환할 수 있는 금속은 구리 하나에만 국한되지 않습니다. 저희는 백금이라든지 니켈이나 코발트, 팔라듐 같은 다른 금속들도 다 단결정으로 변화할 수 있다는 것을 확인했습니다. 특히나 저희 기술에서 가장 중요한 점 중의 하나는 비접촉 열처리 조건에서 금속의 융점 근처에서 가열을 하는 것인데 실제로 백금 같은 금속 같은 경우에는 융점이 1,728℃로 매우 고온이라서 일반적인 가열로로서는 이 온도를 얻을 수가 없습니다. 그래서 저희는 저항가열법을 사용해서 금속 포일의 온도를 1,600℃ 이상까지 상승시켜서 단결정 백금을 얻을 수 있었습니다. 그러면 단결정 금속 포일의 응용을 간단하게 말씀드리도록 하겠습니다. 가장 대표적인 응용처는 촉매 분야가 되겠습니다. 특히나 저희가 제조한 단결정 금속은 요즘에 많이 연구가 되고 있는 그래핀이나 다른 2차원 소재를 성장하기 위한 기판으로 사용될 수 있습니다. 왼쪽 그림이 단결정 구리 위에 성장된 단결정 그래핀 섬의 SEM 이미지가 되겠는데, 보시면 그래핀 섬들이 한 방향으로 다 정렬되어 있는 것을 보실 수 있을 겁니다. 이게 의미하는 바는 이 그래핀 섬들이 각각 똑같은 결정 방향을 가지고 있다는 의미이며, 이것들을 더 성장시켜서 하나의 풀 필름을 만들었을 때 훨씬 더 단결정 그래핀에 가까운 그래핀을 얻을 수 있었습니다.