1.  k-phene의 개념

연필심에 사용되어 우리에게 친숙한 흑연은 주기율표상 원자번호 6번에 해당하는 탄소로 만들어진 동소체 중 하나다.  흑연은 탄소들이 벌집모양의 육각형 그물처럼 배열된 평면들이 켜켜이 쌓여 있는 원자구조를 가지고 있다. 이러한 원자구조를 가지는 흑연의 한 층을 그래핀이라고 부른다.

꿈의 신소재 그래핀은 구조적으로 지난 20여 년간 많은 관심을 가져온 탄소나노구조체의 기본구조로, 층 쌓기를 하면 3차원구조의 흑연이 되고, 원기둥모양으로 말면 1차원의 탄소나노 튜브(Carbon Nanotube)가 되며 축구공 모양으로 말면 플러렌(Fullerene)이 된다. 

그러나 현재로써는, 양산성이나 품질, 가격 경쟁력을 갖춘 합성장비, 공정기술 부족이라는 한계점에 부딪혀, 그래핀 소재 및 응용제품 상용화에 난관을 겪고 있는 실정이다.  

케이핀은 이러한 난제를 극복할 수 있는 차원 높은 새로운 개념의 그래핀이다.  

2.  K - PHENE의 특징

K-PHENE 나노 소재는 다양한 성능과 파급 효과를 가지며 이를 이용한 부품 및 완제품 관련  “원소재” 장비 등의 솔루션을 포함 하는 산업으로서 응용분야는 무궁무진하다.

특히 K-PHENE은  강도, 열전도율, 전자이동도 등 여러 가지 특성이 현존하는 물질 중 가장 뛰어난 신물질로 디스플레이, 2차전지, 태양전지, 자동차, 조명 등 다양한 산업에 응용되어 관련 산업을 성장 견인할 전략적 핵심 꿈의 신소재로서 각광 받게  된다.

3.  K - PHENE 의 전략적 중요성

1.   우리나라 대표적 수요산업인 디스플레이, 2차전지, 자동차, 조선 산업이 세계적 경쟁 우위산업으로 성장하기 위해서는 후방산업인 핵심 부품소재 산업의 경쟁력 확보가 필수적이다.

2.   그래핀은 2004년 발견된 이래, 물리 · 화학 · 재료 분야에서 가장 주목 받고 있는 물질로서, 2010년 노벨  물리학상 수상으로 그 우수성과 중요성을 인정받았다.

3.   미국 물리학회 선정 “미래 정보기술을 바꿀 수 있는 가장 주목할 만한 신소재”로 소개되었으며, 그래핀 트랜지스터는 “MIT 선정 10대 유망기술”에 포함되는 등 전 세계적으로 각광받고 있다. 한편 국내에서도 실리콘 나노 전자소자의 차세대제로서 “2008년 KISTEP 선정10대 미래유망기술”에 포함.

4.  우수한 전기적 · 물리적 · 화학적 · 기계적 성질을 이용하여 디스플레이, 에너지, 복합소재 등 다양한 산업 분야에 적용 가능하고 대규모의 시장파급효과가 기대되는 그래핀 산업을 국가의 미래 산업을 선도할 전략산업 으로 육성할 필요성이 점차 증대되고 있다.

5.  그래핀 기술은, 20세기 실리콘 기반의 딱딱한(Rigid)한 전자기술로부터 21세기 유연한(Soft) 전자  기술로 전환되는 차세대 소프트 일렉트로닉스 구현이 가능한 기술로, 전기전자 및 에너지 소자의 패러다임을 전환 시킬 수 있는 차세대 꿈의 신기술이다.