국민대학교 대학원 신소재공학과 석박사통합과정 8학기에 재학 중인 남승진 학생(지도교수: 최현주)이 제1저자로서 세계적 유명 학술지인 Nature 자매지 Scientific Reports 8호에 “Structural effect of two-dimensional BNNS on grain growth suppressing behaviors in Al-matrix nanocomposites”라는 제목의 논문을 게재하였다.
본 연구에서는 고강도 경량 나노 결정립 알루미늄 소재가 갖는 열적 불안정성의 한계를 극복하기 위하여 열적 안정성이 우수하며 2차원 구조를 갖는 질화 붕소 나노 시트 (boron nitride nanosheet, BNNS)가 분산된 나노복합재를 제조하였으며, BNNS가 효과적으로 알루미늄을 강화할 뿐 아니라 고온에서 결정립 성장을 효과적으로 억제할 수 있음을 증명하였다. University of Texas, Dallas의 김문제교수팀 및 한국과학기술연구원의 황준연박사팀과 함께 복합소재의 나노구조를 분석하였으며, 한국원자력연구원의 장근옥박사팀이 BNNS의 형상학적 특징이 결정립 성장 억제에 미치는 영향을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 계산하였다. 이를 기반으로 BNNS의 2차원 구조가 결정립 성장 억제에 미치는 영향을 설명할 수 있는 새로운 모델을 제시하였으며, 이는 2차원 나노 물질을 이용하여 고온 안정성과 고온 강도를 향상시킨 차세대 나노복합 소재의 개발에 대한 가능성을 보여주었다는 점에 의의를 둘 수 있다.
한편, 이번 연구는 한국연구재단의 해외우수연구기관 유치사업 (센터장: 이재갑 교수)의 지원을 받아 수행되었다.