'그래핀 강국' 한국, 꿈의 소재 국제 표준화 앞장

[박웅서기자] 꿈의 소재로 불리는 '그래핀' 실용화를 위해 세계 표준 전문가들이 우리나라에 모였다.

3일 산업통상자원부 기술표준원(원장 성시헌)은 전기전자 분야의 국제표준화기구인 IEC와 공동으로 인천 송도컨벤시아에서 '2013 그래핀 국제표준화 워크숍'을 개최했다고 발표했다.

그래핀은 탄소가 단일 원자층으로 결합된 나노구조체로 두께가 0.2mm로 매우 얇으면서도 기계적 강도는 강철보다 200배 강하고 전도성은 구리의 100배에 달한다. 물리적, 화학적 안정성은 물론 신축성도 좋아 늘리거나 휘는 것도 가능하다.

국제전기기술위원회(IEC)가 개최하는 이번 워크샵은 올해로 두번째다. 지난해에는 미국에서 개최됐지만 올해는 그래핀 소재의 조기 실용화를 위해 삼성전자 등 주요 기업들이 있는 우리나라에서 개최가 결정된 것으로 파악된다.

워크숍에는 독일 칼스루헤 연구소의 노버트 파브리쿠스 박사 등 한국, 일본, 독일, 중국 등 국내외 산학연 전문가 60여명이 참석했다. 파브리쿠스 박사는 IEC 나노소자기술위원회인 TC 113의 국제간사를 맡고 있다.

◆국내 그래핀 특허 급증…LED, 태양전지 등에 먼저 적용

국내 전문가들은 이번 워크샵에서 그래핀 국제 표준화 로드맵을 제안, 많은 참석자들의 호응을 받았다. 특히 유지범 성균관대 교수는 그래핀의 품질평가방법에 대한 국제표준(안)을 발표하기도 했다.

산업부는 워크숍 결과를 토대로 오는 10월 인도에서 개최되는 IEC TC 113 총회에서 '그래핀 층수 측정방법', '그래핀 전기적 특성 측정방법' 등 3종을 국제표준으로 공식 제안할 예정이다.

한국은 지난해 IEC TC 113 총회에서 그래핀 국제표준화의 필요성을 처음으로 제안한 바 있다. 지난 7월에는 신뢰성 표준화작업반 의장으로 한국나노기술원 박원규 본부장이 수임되는 성과도 거뒀다.

또, 특허청에 따르면 지난 2005년부터 2013년 6월까지 국내에 출원된 그래핀 관련 특허는 총 2천921건으로, 삼성전자, LG, 성균관대, 한국과학기술원 등 국내 산학연의 특허가 급증하고 있다.

향후 그래핀이 가장 먼저 실용화될 수 있는 분야는 LED, 태양전지 등이다. 이번 워크숍에서는 그래핀의 실제 적용 가능시점과 발전전망 등이 발표됐다. 아울러 한국, 독일, 일본, 중국 등 주요 그래핀 강국에서 추진중인 주요 그래핀 연구동향과 관련사업도 소개됐다.

그래핀 실용화를 위해서는 넘어서야 할 장벽도 많다. 가장 시급한 것은 가격이다. 현재 그래핀 국제시세는 100g당 2천만원에 달한다. 그만큼 제조하기가 어려워서 발생한 문제로 그래핀을 저렴하게 생산할 수 있는 제조공정 개발이 필요하다.

또한 신뢰성 있는 품질평가방법을 확립해 우수한 품질을 확보해야 그래핀을 실제 제품에 적용할 수 있다.

노버트 파브리쿠스 박사는 "한국은 세계 최고 수준의 그래핀 원천기술과 이를 적용시킬 전자산업기반을 갖고 있어 그래핀 실용화를 가장 먼저 실현할 수 있다"며 "그래핀 실용화를 위한 국제표준화 활동에 더 많은 한국 전문가들의 참여를 기대한다"고 말했다.