총탄이 맞는 순간, 다이아몬드보다 강해지는 소재 '그래핀'으로 만든 최강의 방탄효과 디아민

총탄이 맞는 순간, 다이아몬드보다 강해지는 소재 '그래핀'으로 만든 최강의 방탄효과 디아민

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그래핀(graphene)은 탄소원자의 결합으로 벌집처럼 육각형 격자 구조를 가지는 물질로 다이아몬드보다 탄소끼리의 결합이 강하고, 세계에서 가장 강도가 강한 물질이며, 세계에서 가장 열전도율이 좋은 물질이다. 강도는 강철보다 200배 이상 강하다


그래핀을 이용한 '최강의 방어'를 얻을 수 있는 소재가 새롭게 개발되었다. 그래핀을 2층 구조로한 '디아민 (diamene)'은 강한 힘이 가해 졌을 때, 다이아몬드보다 더 딱딱해져 관통 할 수 없다고 한다. 얇은 소재로 유연하고 경량이어서 방탄복에 최적이다.

 

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총알도 관통할 수 없는 초경량 최강의 방어 소재 


미국 뉴욕 시립대학 첨단 과학 연구 센터의 연구진은 그래핀 시트를 2장 겹쳐서 강한 힘을 가해입체 다이아몬드 모양 구조로 변하게 했다.  이것은 4번째 전자가 고정되면 그래핀이 다이아몬드로 변화하는 성질을 이용한 것이다. 


"다이아몬드의 경도를 가진 가장 얇은 필름입니다"라고 연구원 엘리사 리드 (Elisa Riedo) 박사는 말한다. "흑연과 그래핀의 1개 원자층에는 압력을 가해도 부드럽게 느껴집니다. 하지만 2개 층에 압력을 가하면 소재가 갑자기 엄청나게 단단해집니다. "


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신기하게도 3개 층은 약하다


이상하게 3개 층은 강하지 않다. 이 놀라운 강한 특성은 그래핀을 2층으로 만들었을 때만 발휘되는 것이다. "흑연도 다이아몬드도 모두 완전히 탄소로되어 있지만, 원자의 배열은 소재에 따라 다릅니다. 따라서 경도, 유연성, 전도성 차이가 나타나는 것입니다"고 안젤로 박사는 설명한다. 


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