東京工業大學의 平田敦 조교수 등은 철의 촉매를 이용하여 종래보다 저온에서 다층의 구상 탄소분자 ‘카본어니언’을 생성했다. 촉매를 사용하지 않는 종래의 방법으로는 생성에 약 1800℃의 가열이 필요했으나, 철 촉매를 사용함으로써 최저 약 800℃까지 낮출 수 있었다. 가열온도가 낮으면 간단한 설비만이 필요하며 단시간에 양산할 수 있게 된다는 것이 장점으로 고체윤활제 등에 대한 응용에 탄력이 붙는다고 한다. 이번 방법에서는 철이 약간 부착된 직경 약 5나노미터의 다이아몬드 입자를 아르곤 가스 속에서 약 800℃~1200℃로 가열, 1분 정도 유지하여 카본어니언을 만든다. 이 방법을 대량으로 만든 카본어니언의 고체로서의 윤활특성을 고순도의 연구용 그라파이트와 비교했다. 이것 위에 무게가 있는 스테인리스 공을 굴리는 실험을 한 결과, 그라파이트는 대기 속에서 마찰계수가 0.1, 진공 속에서 0.3이었는데, 카본어니언은 어떤 조건에서도 0.05정도로, 고체윤활재로서 충분히 사용할 수 있는 수준이라는 것을 실증했다. 앞으로는 카본어니언의 윤활 특성을 더욱 낮추는 연구를 계속하는 한편, 기판 표면에 카본어니언을 고정시키는 기술 개발에도 들어간다. 카본어니언은 플라렌(구상탄소분자)가 동심원상으로 다층화된 구조를 가지고 있고, 크기는 직경 5~수십 나노미터로 임의로 제어할 수 있다. 층과 층 사이는 0.34나노미터로 원칙적으로 층끼리는 교차되지 않는다. 고온, 진공 속에서 사용할 수 있기 때문에 마찰계수 0.1 이하가 사용기준이 되어 있는 우주기기의 접동부에 대한 응용을 기대할 수 있다. 또 2황화텅스텐 등 기존의 고체윤활제의 대체재료로서 사용될 가능성도 있다고 한다. (NK)