韓国研究陣、「着るコンピュータ」５年以内商用化の道開ける

韓国研究陣が夢の新素材と呼ばれるグラフェン（ｇｒａｐｈｅｎｅ）で高性能半導体を大量生産できる基礎固有技術を開発した。この技術を発展させれば、今後５年内に現在より１０倍以上処理速度が速い半導体を作ることができる。また、紙のように２～３回折りたたんだり、しわくちゃにして財布に入れることができるフレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）ディスプレイやウェアラブル（ｗｅａｒａｂｌｅ）コンピュータの商用化も大きく早められる見通しだ。成均館（ソンギュングァン）大学は３日、工科大学新素材工学部のファン・ドンモク（４７）教授、イ・ジェヒョン（３３）博士など成均館大学研究チームがサムスン電子総合技術院ナノエレクトロニクス研究所と共同で半導体ウエハーの上に単結晶グラフェンを繰り返し合成する基礎固有技術を世界で初めて開発したと明らかにした。

グラフェンは黒鉛が原子単位の最も薄い層からなる炭素ナノ物質だ。銅より１００倍以上電気がよく通り、鋼鉄より２００倍以上強く伸縮性も優れ、伸ばしたり曲げても性能に何の問題もない。

英国のアンドレ・ガイムとコンスタンチン・ノボセロフ教授が２００４年に初めて発見し、２０１０年にその功労を認められノーベル物理学賞を受賞した。

だが難しい物性のために商用製品の素材に加工するのが難しい物質と認識されてきた。今回の研究は科学学術誌『サイエンス（Ｓｃｉｅｎｃｅ）』最新号に掲載され、『サイエンス・オンライン速報（Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｅｘｐｒｅｓｓ）』にも４日付（韓国時間）で緊急紹介される。

ファン教授チームの研究成果の核心は、高性能の単結晶グラフェンを商用化することができるように大きくしたという点だ。グラフェンは厚さが髪の毛の太さの１０万分の１レベルの０．２ナノメートル（１ナノメートルは１０億分の１ｍ）に過ぎない。このようにナノメートルの大きさの極小物質だから、これまで実際の製品に使う程広く大きくするのが困難であった。

大面積で作ると組織が均質でない多結晶グラフェンになり、電気・機械的特性が大きく落ちた。情報技術（ＩＴ）分野でグラフェンを商用化するためには組織が均質な単結晶グラフェンを対面的に大量生産できる技術開発が必須だった。

ファン教授は「研究室で２インチの大きさのゲルマニウム・コーティング・シリコンウエハーに単結晶グラフェンを張ることに成功した」とし、「装備の規模を大きくすれば直径１０インチ以上のウエハーにも単結晶団結情を張ることができる」と話した。