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탄소나노튜브와 순도

전문가 제언: ○ 탄소나노튜브(CNT)는 전도성, 기계적 강도, 열전도성 등에서 다른 물질보다 월등하게 뛰어나 1991년 발견 이래 많은 연구가 뒤따르고 현재 그 매력적인 응용을 위해 폭발적으로 연구가 증가하고 있다.

○ 현재 많은 스핀오프 회사들이 CNT를 판매하고 CNT를 함유한 제품을 제공하고 있으나 이는 벌크로써의 특성을 이용하는 것이고 아직 순수한 개별 나노튜브의 장점을 응용에 공급하지 못하고 있다.

○ 화학기상증착법(CVD)에 의한 단일벽-나노튜브(SWNT)인 SWNTCAD가 저배율의 전자현미경에서는 하나의 응집체로 보이지만 고배율에서는 여러 벽의 나노튜브, 금속 촉매입자, 검댕 등을 함유한 것으로 나타나 순수한 하나의 단일벽-나노튜브가 아니고 집합체인 것을 보여준다.

○ 엄청난 장점이 있는 순수한 개별 나노튜브를 제조할 수 있으면 특정목적의 응용에 기술적인 혁신을 기대할 있으나 현재 순수한 개별 나노튜브는 제조할 수 없고 동일한 SWNT도 제법에 따라 구조와 특성상에서 나노튜브의 키랄성을 비롯하여 길이, 직경 등의 차이가 심하다.

○ CNT 공급자가 CNT 공급 시 예를 들면 단순히 SWNT라고만 할 것이 아니라 SWNTCAD라고 명기하여 그 제법을 비롯한 길이, 직경 등의 필요사항을 제공하고 평가법의 표준화도 이 글의 저자는 권고하고 있다.

○ 최근 염료감응-태양전지(DSSC)의 효율돌파에 CNT의 고전도성이 시도된다는 반가운 소식이 전해지는 등 CNT의 이용은 날로 넓어지고 있어 그 안전성이 관심의 대상이 되고 있다. 최근 200nm 이하의 짧은 길이의 CNT는 세포 내부에 흡착하여 반응한 세포가 죽거나 독성반응을 일으킨다고 보고되었다. 이 일이 혼자만의 기우가 되지 않기를 바란다.

○ NT06에서 과거 900℃급의 고온에서만 가능하였던 SWNT의 CVD법 합성을 500℃로 낮춘 성공이 보고되어 순수한 SWNT 개발에 희망이 보인다. CNT 연구에 한국에서도 많은 발표가 희망차게 보고되고 있다.

저자: Nicole Grobert
자료유형: 학술정보