▲ 산화 그래핀 환원도 측정법 국제표준(IEC-TS 62607-6-36) 발간정보

그래핀 상용화의 핵심 과제로 꼽혀온 품질 평가 기준이 국제표준으로 제정됐다. 한국탄소산업진흥원이 지원한 산화그래핀 환원도 측정법이 국제표준으로 공식 채택되면서 그래핀 소재의 품질 신뢰성을 높이고 국내 기업의 글로벌 시장 진출에도 도움이 될 것으로 기대된다.

한국탄소산업진흥원(원장 김용만)은 진흥원의 지원을 받아 국민대학교 홍승현 교수와 한양대학교 정문석 교수가 공동 연구한 산화그래핀(Graphene Oxide, GO) 환원도 측정법이 지난 6월 10일 국제전기기술위원회(IEC) 국제표준으로 공식 출판됐다고 밝혔다.

이번 국제표준(IEC TS 62607-6-36)은 한국탄소산업진흥원의 '표준 아이템 발굴 지원사업'을 통해 최초 발굴된 측정법으로, 산화그래핀(GO)과 환원 산화그래핀(rGO)의 환원도를 자외선-가시광선 흡수분광법(UV-Vis Absorption Spectroscopy)으로 신속하고 일관되게 평가할 수 있는 시험방법을 담고 있다.

그래핀은 전기와 열전도 특성이 우수한 소재지만 제조 과정에서 산화되면 본래의 성능이 크게 저하된다. 이 때문에 산소를 제거하는 환원 과정을 거친 환원 산화그래핀은 산소 제거 정도에 따라 전기전도도와 열전도율 등 핵심 특성이 달라진다.

특히 그래핀은 배터리의 충·방전 속도 향상과 전자기기의 전력 효율 향상, 발열 제어 등에 활용되는 핵심 소재로, 산화그래핀의 환원도를 정확하게 측정하는 것은 소재 품질을 결정하는 중요한 요소로 평가된다.

홍승현 국민대학교 교수는 "비싸고 측정이 어려운 기존 장비 대신 산업 현장에서 비교적 쉽게 사용되는 자외선-가시광선 흡수분광법을 적용함으로써 시료를 빠르고 간편하게 측정해 소재 품질을 손쉽게 관리할 수 있을 뿐 아니라 다양한 연구·생산 결과를 비교·분석하기에도 용이하다"고 설명했다.

한국탄소산업진흥원은 2022년부터 2년간 '표준 아이템 발굴 지원사업'을 통해 이번 환원 산화그래핀 측정법 개발 과제 기획을 지원했으며, 국제표준 제정을 위한 기초 타당성 검증과 전략 수립에도 참여했다. 이후 해당 과제가 산업통상자원부 '국가표준기술력향상사업'에 선정되면서 국제표준 제정이라는 성과로 이어졌다.

이번 국제표준이 그래핀의 특성과 품질을 객관적이고 정확하게 평가할 수 있는 시험 기준을 제시함으로써 기술 상용화의 걸림돌로 지적돼 온 품질 객관성 확보 문제를 해결하고, 국내 그래핀 산업의 해외시장 진출 기반 마련에도 기여할 것으로 기대된다.

김용만 한국탄소산업진흥원 원장은 "진흥원의 지원으로 발굴된 표준안이 그래핀 소재 시장의 기준점 마련에 기여하게 되어 매우 기쁘다"며 "앞으로도 그래핀 등 탄소나노 소재를 중심으로 핵심 수요 분야에서 활용 가능한 국제표준을 폭넓게 확보하고, 국내 기업의 기술 경쟁력 강화와 글로벌 시장 진출 기반 마련을 위해 노력하겠다"고 말했다.