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강스트립 표면에 탄소나노튜브(CNT)와 탄소나노파이버(CNF)의 저온 성장방법

전문가 제언: ○ 본 발명에서는 강스트립의 표면에 탄소나노튜브(carbon nanotubes, CNT)와 탄소나노파이버(carbon nanofibres, CNF)를 저온에서 성장시킬 수 있는 코팅기술을 확립하고자 하였다. 강기판에 CNT/CNF를 코팅할 수 있는 첨단제품의 개발로 값싸게 제조할 수 있으므로 향후 활용 가능성이 상당히 높을 것으로 예상된다.

○ 지금까지 리튬전지에서는 탄소층이 코팅된 구리층을 사용하여 왔으나 본 발명에서처럼 Ni-Cr강이 도금된 기판에 CNT/CNF층으로 코팅하고 선택적으로 폴리머층을 표면(top) 코팅하면 종래의 값비싼 구리기판 대신에 더욱 값싼 CNT/CNF층으로 된 기판으로 대체할 수 있다. 더욱이 이러한 전극은 점결제가 필요 없으며 배터리의 무게를 줄일 수 있는 장점이 있다.

○ 특허청 자료에 의하면 CNT/CNF를 이용한 한국의 기술별 특허동향은 광전자 디바이스 및 나노전자 분야가 전체출원의 67%를 차지하고 있어 대부분의 특허출원이 전자부품의 제조에 집중된 것으로 분석되고 있다. 장기적인 관점에서 이미 집중된 분야보다는 향후 에너지, 메카트로닉스 및 복합재 관련 연구가 활발히 이루어져 균형 있는 연구형태로 발전되어 나가는 것이 나노기술의 발전에 밑거름이 될 것으로 판단된다.

○ 국내외 관련 기업체의 CNT/CNF의 주요 연구과제로서 제조분야에서는 구조의 결함이 작고 저렴한 생산방법의 개발이며 응용분야에서는 전자디바이스 응용을 위한 직경, 위치, 방향제어 기술의 확립이 요구되며 금속성, 반도체성 탄소나노튜브의 분리제조에 관심을 기울여야 할 것이다.

○ CNT/CNF층과 선택적으로 폴리머층로 코팅된 강기판에 대한 연구는 나노복합재료 코팅, 리튬전지, 태양전지, 연료전지, 수소저장장치, 촉매, 항균제품, 열교환기 등 활용분야가 엄청나게 많이 산재되어 있다. 국내관련 산학연에서는 본 발명기술을 응용하여 값싸고 가벼우면서도 품질이 우수한 첨단 신제품의 개발에 역량을 집중시킬 필요성이 있다고 사료된다.

저자: CORUS TECHNOLOGY BV
자료유형: 특허정보