● 권순용 교수(울산과학기술원) 연구팀은 방사선에 포함된 중성자를 더 효율적으로 막을 수 있는 차폐막을 개발

● 연구팀은 2차원 나노물질인 맥신의 모체인 맥스(MAX Phase)와 맥신을 직접 합성한 후 중성자를 흡수할 수 있는 탄화 붕소를 잘게 쪼개 맥신층 사이에 삽입하는 기술을 고안

● 이어 연구팀은 맥신-탄화 붕소 혼합 용액의 안정성을 높여 큰 면적의 유연하고 가벼운 중성자 차폐 필름을 만들고, 실험을 통해 해당 필름을 다양한 물체의 표면에 코팅할 수 있는 기술 개발

● 중성자 차폐 코팅막을 입힌 나일론 복합체는 2만번 이상의 굽힘 테스트에서도 최대 98%까지 원형을 유지했으며, 특히 밀리그램 단위의 탄화 붕소 사용에도 높은 중성자 차폐율(30mg 사용 시 40%) 보유

● 연구팀이 개발한 기술은 원하는 두께와 면적의 차폐막을 쉽게 구현할 수 있어 상대적으로 저렴한 용액 공정에 기반해 저비용·대량생산이 가능할 것으로 기대

Nature Communications (2023.10.31.), Robust 2D layered MXene matrix–boron carbide hybrid films for neutron radiation shielding