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탄소나노튜브 어레이의 제조방법

전문가 제언: ○ 탄소나노튜브(CNT)는 기하학적으로 독특한 구조를 갖는 동시에 탁월한 역학적 강도와 구조형태에 따라 금속 또는 반도체적 성질을 나타내는 특이한 특징을 갖고 있기 때문에 21세기 산업을 이끌어 갈 신소재로써 전자공학에서부터 에너지, 바이오 등에 걸친 광범한 분야로의 응용이 기대되는 물질이다.

○ 현재 CNT의 응용분야는 전도성 복합재료, 투명 전도성 필름, 고강도의 경량 특성을 이용한 구조재료 등으로서 초기 공업화 단계에 이르고 있다. 그러나 CNT의 응용확대를 위해서는 CNT의 품질, 특성의 일관성 및 재현성을 확보하기 위한 기술의 확립과 CNT의 대량생산화에 의한 저가격화 등 해결해야 할 과제가 많이 남아 있다.

○ 이 특허(일본공개특허 2007-161576)는 종래의 CNT 제조방법에서의 문제점으로 지적되는 CNT의 낮은 생산성, 불량한 순도 및 배향성을 해결하는 방법으로서 CNT 표면을 청결하게 함과 동시에 개량된 합성조건으로서 CNT 상호간의 강한 분자간힘에 의해 접속된 CNT 어레이를 제조하는 방법에 관한 발명이다. 특허청구의 범위로는 기판을 준비하는 단계와 그 기판에 촉매를 형성하는 단계 및 반응 가스를 도입하여 소정의 온도로 CNT 어레이를 기판 상에 성장시키는 단계에 의해 양호한 배열을 갖는 CNT 어레이의 성장방법을 제공하고 있다.

○ 향후 CNT가 현재 일반화되고 있는 실리콘 반도체를 대체할 수 있는 탁월한 성능을 발휘할 수 있는 소재로서 발전하기 위해서는 반도체 성질을 갖는 CNT만을 합성할 수 있는 기술이나 합성 후에 반도체 성질의 CNT만을 선택적으로 분리할 수 있는 기술이 확립되어야 한다.

○ 우리나라의 경우, 세계 최고 수준의 반도체 제조기술을 확보하고 있으므로 이를 나노기술에 접목하여 응용기술을 개발하는 것이 유리하다. 나노기술은 여러 분야의 기술이 융합되어야 시너지 효과가 실현되므로 산관학연의 유기적 협동연구체계 확립의 선행이 필수적이다.

저자: Hongfujin Precision Industry Co.
자료유형: 특허정보