맥신 : 2차원 평면구조를 지닌 꿈의 신소재로 불리는 세라믹 물질

1. 맥신 소개

2011년에 발견된 2차원 나노 소재를 말한다. 전이금속 탄화물의 표면을 화학적으로 제거를 시키면서 만들어지며, 원자 두께의 얇은 층 구조를 가지고 있는 것이 특징이다. 전이금속에 의해 전기 전도도가 아주 높으면서도 말단에 존재하는 수산화기나 산소로 인해서 친수성을 가지고 있기 때문에 용액공정이 가능하다.

 

 

 

2. 발견

맥신은 사실 새로운 물질이 아니다. 과거부터 오랜 기간 연구되어 왔고 다양한 특성을 가지 3차원 구조의 탄화물과 질화물, 탄질화물이 합성되어 만들어진 물질이다. 티타늄, 알루미늄, 탄화물에 대해서 연구를 하던 와중 이 분말을 불산에 넣어봤는데 알루미늄 원자만 선택적으로 불산에 녹아 박리되는 걸 발견했고, 불산을 통해서 선택적 에칭을 통해 2차원 평면구조를 가지는 티타늄 탄화물 나노시트를 만들었는데 이것이 맥신의 첫 발견이라고 볼 수 있다.

 

 

 

3. 특징

전기 전도성	전기 전도성이 은보다도 100개 높고, 구리와 유사한 수준이다.
강도	가볍고 강한 재질로 내구성이 뛰어나 강도가 강철의 100배 이상 높고, 탄소 나노튜브와 유사한 수준이다.
열전도성	열전도성이 구리보다 100배 높을정도로 뛰어난 열전도성을 가지고 있다.
흡수성	숯보다 100배 높은 흡수성을 가지고 있어서 다양한 물질을 잘 흡수한다.
화학적 안정성	화학적으로 매우 안정적이며 티타늄보다 100배 이상 높다.
촉매 활성	다양한 화학반응에 촉직할수 있으며, 백금보다도 100배 이상 높은 편이다.

한마디로 꿈의 신소재라는 말을 듣는 물질이라고 보면 되겠다.

 

4. 응용

전자소자	전지 전도성이 뛰어나기 때문에  고성능 트랜지스터, 배터리, 센서 등에 사용될수 있다.
자동차	가볍고 뛰어난 내구성으로 자동차의 차체, 부품, 연료 전지 등에 사용될수 있다.
항공우주	가볍고 내구성이 뛰어나기 때문에 항공기의 구조, 부품, 연료 전지에 응용 가능하다.
건축	건축물의 외벽, 내장재, 구조재 등에도 사용할수 있을정도로 내구성이 좋다.
의료	흡수성과 촉매 활성이 좋아 암 치료, 의약품 개발, 의료기기에 응용해볼수 있다.

 

5. 대량생산

국내 연구진에서 맥신의 대량 생산 가능성을 높였다. 사실 맥신은 우수한 소재이지만 일정한 품질을 유지시킬 방법이 없었는데, 이런 문제점들을 물성 예측 프로그램으로 해결을 해내어 일정한 품질을 맥신을 만들 수 있다는 전망이 나온 것이다. 얇은 두께의 맥신을 소자 개발에 활용하게 되면 크기와 전력 소모량을 드라마틱하게 줄일 수 있기 때문에 앞으로 어떻게 진행될지 귀추가 주목되고 있다.

 

6. 마무리

아직까지 맥신은 개발에 초기단계에 있지만, 위와 같은 뛰어난 특성으로 인해 대량생산과 응용이 가능해지면 인류의 삶에 지대한 영향을 끼치지 될 것이다. 그 부분에서 우리나라가 선두에 서있다. 하지만 또 초전도체처럼 의도적으로 세력들이 테마주로 몰아가서 관련 주식들 펌핑해 놓고 한 탕 치고 나가는 모습도 보이는 것 같기에 관련된 주식에 대한 투자는 주식투자에 자신이 있는 사람들이 아니면 하지 않았으면 하는 바람이다.

 

 

 

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