한국연구재단은 한양대 한태희 교수 연구팀이 전기전도도를 획기적으로 높인 '맥신'(MXene) 섬유를 개발했다고 7일 밝혔다.

맥신은 티타늄과 탄소 원자 등으로 이뤄진 얇은 판 모양의 2차원 물질이다.

두께가 1나노미터(㎚·10억분의 1ｍ) 이하로 매우 얇고 전기전도성이 뛰어나 그래핀(흑연의 한 층에서 떼어낸 2차원 물질)과 함께 신소재로 주목받는다.

하지만 맥신에 다른 소재를 첨가한 복합체 섬유는 순수한 맥신보다 전기전도도가 급격히 떨어진다는 문제가 있다.

연구팀은 연속적인 습식 방사 공정을 이용해 길이 수 미터(ｍ), 두께 수십 마이크로미터(㎛·1천분의 1㎜)의 순수한 맥신 섬유를 제조하는 데 성공했다.

맥신 용액에서 용매만 제거해 고농도로 농축시키고, 최적의 응고제를 찾아내 용액 상태의 맥신을 섬유화하는 데 성공했다.

이렇게 만들어진 맥신 섬유는 그래핀에 버금가는 전기전도성과 강성을 보였으며, 기존 맥신 복합 섬유보다 전기전도도가 5배 이상 향상됐다.

한태희 교수는 "웨어러블 기기와 가스 누출 감지를 위한 의복형 센서 등에 활용할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'(Nature Communications) 지난 4일 자에 실렸다.