2나노미터급 반도체가 개발되면 우표 크기의 메모리 반도체에 고화질 영화 1만편을 저장하는 등 현재 상용화 중인 20나노미터급 반도체보다 약 100배의 용량을 담을 수 있다. 연구팀은 'DNA 사슬접기'라고 불리는 최첨단 나노 구조제작 기술을 이용해 금속 나노입자나 또는 탄소나노튜브를 2나노미터까지 정밀하게 조절할 수 있다는 점에 착안, 다른 물질과 잘 달라붙지 않는 그래핀을 화학적으로 다시 구성해 표면에 다양한 물질을 선택적으로 흡착하도록 만들었다.

다시 구성된 그래핀은 원자 수준으로 매우 평탄하면서도 기계적으로 잘 휘거나 변형되는 그래핀의 장점을 갖기 때문에, 그 위에 DNA 사슬접기를 패턴화하면 기존에는 불가능했던 잘 휘거나 접을 수 있는 형태의 DNA 회로구성이 가능할 것으로 기대되고 있다. 김 교수는 "반도체 업계의 지각 변동이 계속되는 가운데 실리콘 기반 반도체 기술은 한계에 이르렀다"며 "앞으로 신물질 차세대 반도체 개발에 커다란 파급효과를 불러일으킬 것"이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 화학분야 학술지인 '앙케반테 케미(Angewandte Chemie International Edition)' 1월호에 표지 논문으로 발표됐으며, 관련 기술은 국내외 특허출원을 마쳤다.