카본 나노튜브 화학과 그 응용
- 전문가 제언
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○ 카본나노튜브(CNT)의 조성 원소는 일반적으로 존재하는 안정된 탄소로서 튜브라고 하는 특이한 형태를 가지면서도 그 구조가 지극히 다양하기 때문에 종래 재료에서는 볼 수 없는 전기 전도성, 열전도성 및 기계적 강도와 동시에 구조의 다양성에 따라 그 특성치 범위도 매우 넓은 재료이다. 따라서 그 응용은 화학, 전기, 전자 및 기계분야 등 광범위하며 21세기의 나노테크놀로지의 핵심이 되는 기반 재료로서 기대가 되고 있다.
○ CNT를 중심으로 하는 나노카본 재료는 물리, 화학적으로 수식하면 전기 전도성, 열전도성 및 기계적 강도 등이 뛰어난 특성을 한층 활용할 수 있다. 양산되는 나노카본 재료를 더욱 우수한 특성 또는 새로운 특성을 가진 재료로 만들기 위해서는 카본 재료를 절단, 개구하는 등의 처리기술, 분산화, 가용화하는 기술, 그리고 나노 카본의 표면이나 종단을 화학적이나 물리적으로 수식하는 기술이 필요하다.
○ CNT는 화학반응성이나 젖음성이 아주 낮아서 실용적인 양을 분산시킬 수 있는 용매가 없으며 폴리머에 대한 분산도 나쁘고 또한 응집성이 강하여 일시적으로 분산시켜도 무질서하게 뭉쳐버린다는 문제로 응용에 어려움이 있다. 본고는 CNT의 분산성에 문제를 미치는 요인을 검토하고 그 문제 요인을 역으로 응용하는 사례로서 마이크로파를 사용한 분산 효율화와 자기조직화에 의한 구조체의 구축을 통해 CNT의 분산성을 향상시킨 사례를 소개한 것이다.
○ CNT는 21세기의 신소재로서 각광을 받고 있다. 나노재료(고강도 재료, 전도성재료, 마이크로 머신), 환경(이산화탄소 고정, 나노필터), 에너지(연료전지, 2차 전지), 바이오 의약(바이오센서, 약품 수송체), 전자(디스플레이, 트랜지스터, LSI 배선) 등으로 응용이 확대되고 있어 세계적으로 개발 경쟁이 가속화되고 있다. 국내에서도 나노소재사업단을 중심으로 CNT 등의 나노소재 개발이 수행되고 있다. 본고가 CNT의 분산성 향상의 연구에 일조가 될 것으로 생각한다.
- 저자
- Masahito Sano
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 일어
- 기업산업분류
- 화학·화공
- 연도
- 2008
- 권(호)
- (5)
- 잡지명
- ケミカルエンジニャリング Chemical engineering
- 과학기술
표준분류 - 화학·화공
- 페이지
- 335~340
- 분석자
- 이*옹
- 분석물
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