한국전기연구원 전력케이블연구센터 김호섭 박사와 남수현 연구원 팀은 기존 코팅 장비인 '스퍼터링'을 개조한 '직류(DC) 기반 K-스퍼터링' 장치와 공정을 독자 개발했다고 27일 밝혔다. 연구팀은 탄소 입자가 기판의 미세한 결을 따라 스스로 배열되는 '에피택시(Epitaxy) 성장' 기술을 구현해 상온에서 그래핀과 그래파이트 박막을 형성하는 데 성공했다. 기존 화학기상증착(CVD) 방식은 고품질 그래핀을 다른 소재로 옮기는 전사 공정이 필요해 산업 현장 적용에 한계가 있었으나, 이번 기술은 하나의 장비 안에서 금속과 그래핀을 번갈아 쌓을 수 있어 초고성능 복합도체 대량 생산의 기반을 마련했다. 연구팀은 인천대 김준호 교수팀, 경북대 이세희 교수팀과 협력해 라만분광법, 원자힘현미경(AFM), 투과전자현미경(TEM), 결정 방향 분석(EBSD) 등으로 기술의 객관성을 검증했다. 김호섭 박사는 향후 장비 규모를 확대하고 연속 생산 방식을 도입해 전력기기용 고성능 복합도체 상용화를 추진하겠다고 밝혔다. 이번 연구 성과는 국제 학술지 'Surface & Coatings Technology'에 게재됐으며, 국내외 특허 출원도 완료했다.