탄소나노튜브와 그래핀 연구의 현황과 도전

전문가 제언

○ 탄소는 자연에 존재하는 가장 흔한 원소중의 하나이다. 근래에 와서 나노기술이 발전함에 따라 탄소가 새롭게 각광을 받게 되었으며, 그 배경에는 탄소나노튜브(CNT)와 그래핀(graphene)이 있다.

○ 이 논문에서는 지난 20년간의 CNT와 그래핀의 연구 상황을 일본을 중심으로 기술하였다. CNT는 1991년 일본의 Iijima가 최초로 발견하였고, 그 후에 발견된 그래핀 등, 소재연구에서 일본은 가장 앞선 국가 중의 하나이다.

○ CNT는 우수한 물리, 화학적 성질로 인해 다양한 응용이 가능하다. 구조에 따라 금속성과 반도체성을 모두 가지는 점도 유리하다. 전자공학과 관련해서는 현재 사용되는 Si 보다 우수한 특성이 많으며, 나노기술이라는 점에서 앞으로 응용가능성이 높다.

○ 나노소재로서는 물론이고 나노복합체에도 CNT가 많이 사용된다. 기존의 기술을 향상시키는 경우가 대부분이므로 먼저 상용화 될 것이다. CNT가 현재의 탄소섬유와 같이 대량으로 생산되면 일상생활에 사용되는 제품에도 CNT가 이용될 것이다. 그렇기 위해서 싼 값으로 CNT를 합성하는 기술이 개발되어야 한다.

○ 미국, 일본 등 선진국은 물론이고 우리나라도 CNT를 국책과제로 선정하여 많은 재원을 투입하고 있다. 나노기반 전략기술의 일환으로 산학연이 공동으로 CNT에 관한 기초 및 응용연구를 수행한다. 응용과 관련하여 안전성을 비롯한 각종 표준화사업이 국제적으로 진행되고 있으며, 우리도 초기부터 표준화에 관심을 가져야 할 것이다.

○ 2004년 합성에 성공한 그래핀은 쉽게 만들 수 있다는 장점 때문에 세계적으로 연구가 활발하다. 그래핀의 발견자들이 2010년에 노벨물리학상을 수상하면서 일반인들의 관심도 높아졌다. CNT에 참여하던 기초과학분야 연구자들이 그래핀으로 방향을 바꾸는 경우도 많다. 기초과학에서는 오랜 기간 꾸준히 노력을 해야 성과를 거둔다는 점을 명심해야 한다. 이 점은 연구를 지원하는 측면에서도 마찬가지라고 생각한다.

저자

Riichiro Saito

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

79(10)

잡지명

應用物理

과학기술
표준분류

재료

페이지

890~895

분석자

박*철

분석물

• 탄소나노튜브와 그래핀 연구의 현황관 도전.pdf [396,941 byte]

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