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안녕하세요 이것저것 써보고 있는 자아 D입니다.
오늘은 중국이 반도체 핵심 물품인 갈륨과 게르마늄을 수출 통제 한다는 기사가 나왔습니다.
갈륨과 게르마늄은 반도체와 태양광 패널, 무선 통신기 등 첨단 기기에 거의 다 들어가는 핵심 광물입니다. 이 물품의 세계 1위 생산국이 중국입니다. 거의 독점하고 있습니다.
그중에서 오늘은 갈륨이 무엇인지 알아보겠습니다.
갈륨
갈륨은 4주기 13족에 위치하는 금속 원소입니다. 주로 알루미늄을 정제하는 과정에서 부산물로 얻어지는 물질로, 주로 반도체나 태양전지, LED에 사용되며 수소 저장용 합금으로서 연구되기도 합니다.
1875년 프랑스의 화학자 폴 에밀 르코크 드 부아보드랑이 섬아연석 속에서 분광분석법에 의해 발견하여, 프랑스의 라틴어 이름인 갈리아(Gallia)를 따서 갈륨이라 명명하였습니다.
갈륨의 특성
갈륨의 가장 특이한 점은 녹는점이 29.7646°C라는 것으로(반면 끓는점은 약 2403°C.로 매우 높습니다), 실온 29~30°C 안팎의 온도에서 융해되는, 마치 초콜릿 같은 금속이라는 것입니다. 이러한 특성 탓에 그냥 손바닥에만 올려놔도 녹는 모습을 보여줍니다.
갈륨이 무해하다고는 말하기 어렵지만, 반응성이 크지 않고 피부 접촉만으로는 인체에 거의 흡수되지 않기에 맨손으로 다뤄도 생명이 위험할 정도는 아닙니다. 다만 액체 갈륨에 장시간 노출될 경우 피부가 어두운 색으로 변색될 가능성이 있다고 한다고 합니다.
갈륨의 활용
전자산업에서 갈륨과 비소의 화합물 갈륨비소(GaAs)를 반도체 재료로 쓰입니다.
III-V족 반도체라는 것으로 실리콘 소자보다 전자를 매우 빠르게 움직이게 할 수 있기 때문에 LED 등의 발광소자, 그리고 고효율 태양전지나 초고주파 소자나 슈퍼컴퓨터, 광반도체 등에 사용되고 있습니다.
화합물 중 하나인 질화 갈륨은 GaAs 보다 뛰어난 전자적 특성으로 반도체 소자 재료로 청색 LED, 고출력 초고주파 소자 등에 사용됩니다.
알루미늄에 침투하여 산화물 막을 무너뜨리기 때문에 화학 분야에서는 알루미늄 아말감의 환경 친화적 대체재로서 사용될 수 있다고 합니다.
글을 마치며
지금 상황에 갈륨의 활용이 높아지면서 없으면 기기를 못 만들 정도의 광물인 것입니다. 인터넷으로 구할 수 있으며 가격은 20g 정도에 3만 원 정도 간다고 합니다. 갈륨 세계 생산량 1위 인 국가를 적으로 돌린 우리 정부는 앞으로도 고난의 길을 계속 가야 할 듯합니다. 사람 관계나 국제 관계나 밀당을 잘해야 하는데 일방적으로 때려 놓고 안 논다고 윽박지르는 지금의 정부 형태를 이해할 수 없습니다. 외교라는 것을 하고 있는 것일까요?
긴 글 읽어 주셔서 감사합니다.