유동상 화학증착에 의한 탄소나노튜브 합성

전문가 제언

○ 카본나노튜브(CNT)는 독특한 물리-화학적인 특성을 가진 나노구조의 순수 탄소이다. CNT는 재료, 전자장치, 에너지 저장, 분리, 센서 등의 다양한 분야의 연구에서 중요한 돌파구를 제공하고 있다. CNT가 엔지니어링 재료로서 역할을 수행하기 위해서는 상업적인 대량 생산이 요구되고 있다.

○ CNT는 아크방전, 레이저 어블레이션(ablation), 촉매사용 화학증착(catalytic chemical vapor deposition CCVD) 등의 다양한 방법으로 생산되지만 CNT를 벌크로 생산할 수 있는 CCVD 방법이 널리 이용되고 있다.

○ 촉매 화학증착 기술은 높은 수율로 CNT의 생산이 가능하고 스케일 확장이 가능하며 비교적 저비용 프로세스로 알려져 있다. CNT의 CCVD 기술 중 최근에 개발된 유동상 반응기는 CNT의 상업 생산 가능성을 제시하고 있다. 유동상 반응기는 가스-고체의 접촉과 입자혼합이 우수하고 고도의 발열반응을 쉽게 조정할 수 있고 가스와 입자, 상과 벽과의 접촉이 양호하다는 특징이 있으며 최근에는 담지된 나노-금속 촉매를 사용하는 유동상 반응기가 CNT의 대량생산에도 효율적임이 입증되었다.

○ 국내에서도 CNT의 선택적인 합성과 저비용 대량합성에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 특히 한화석유화학(구 일진나노텍)은 전기방전법에 의한 탄소나노튜브의 상업생산을 시작하였고, 포항산업과학연구원은 연간 10톤 규모의 연속 제조공정 기술을 개발하였다고 보고하는 등 산업체와 연구기관이 활발한 참여로 가까운 장래에 대량생산 체제 수립이 가능할 것으로 예상된다.

○ 그러나 미국, 일본, 유럽 등에서는 유동상 반응기에 의한 대량합성 기술을 이미 확보하고 있지만 국내의 경우 탄소나노튜브 응용에 관한 기술 자체는 세계적인 수준이지만 대량합성 기술에 관한 부분은 공정기술 측면에서 다소 부족한 실정이므로 유동상 반응기를 중심으로 계속적인 연구개발이 요망된다.

저자

Firoozeh Danafar, et al

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2009

권(호)

155(1)

잡지명

Chemical Engineering Journal

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

37~48

분석자

이*옹

분석물

• 유동상 화학증착에 의한 탄소나노튜브 합성.pdf [394,043 byte]

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