소프트 화학적 기법을 이용한 다공질 재료의 합성과 미세 홀의 화학개질

전문가 제언

○ 고체의 내부 또는 표면에 1㎚ 정도 다수의 작은 공극을 갖는 다공질 재료는 미세 홀 구조는 스펀지(sponge)상, 직관(column)상이 있으며 최근, 태양전지용 광 양극(photo anode)상도 개발하여 광 에너지 흡수율도 향상시키고 있다. 저분자량 유기물의 트리할로메탄, 농약, 냄새제거, 활성세제와 칼슘, 마그네슘 등의 환경적 오염물질 제거에도 사용되고 있다.

 

○ 미국의 Honey Well사는 2005년 한국에 나노다공질 재료에 관한 특허를 출원(KR1020057002598)하였다. 이 특허는 세공 또는 나노세공과 초나노(Ultra NANO) 세공을 포함하는 저유전성 재료에 관한 것이다. 나노다공질 합성기술은 자동차용, 기정용 소형연료전지 분리판에 응용될 수 있을 것으로 사료된다. 2001년 LEUNG Roger는 가용성 시약을 이용하여 제조된 나노다공성 재료에 관한 특허를 한국에 출원(KR1020017014197)하였다. 시약들은 혼합물로 되며 중합 구조물이 형성된다. 열분해와 증발 이외의 방법에 의해 중합 구조로부터 최소 부분적으로 시약을 제거함으로써 나노크기의 공극을 생성하는 특허이다.

 

○ 2013년 인하대학교 금속공학과에서는 전기화학적 양극산화에 의한 다공성 실리콘의 표면 특성과 이의 나노입자의 표면개질에 따른 광열 치료에 관한 연구결과를 보고하였다. 이를 색소의 광 흡수에 의한 에너지 변환 디바이스인 염료감응 태양전지(DSC: Dye-sesitized Solar Cell) 집열판에 사용하면 에너지 효율을 높일 수 있다. 태양전지는 나노다공질 산화티탄 전극, 산화환원 전해질로 구성되고 있다.

 

○ 리튬 이온 배터리 내부의 음극전극(cathode electrode)에 이용될 수 있는 황 함유 나노입자(sulfur containing nanoparticle)를 함유한 다공성 탄소형 재료(porous carbon shape materials)에 관해 Lindon A.가 출원한 미국특허가 2014년 국내에 공개(KR1020140001935)되고 있다. 향후, 이 다공질 재료는 하이브리드 전기자동차용 연료전지 분리판에 적용 될 것으로 사료된다.

저자

Takahiro TAKEI

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

65(1)

잡지명

表面技術

과학기술
표준분류

재료

페이지

2~6

분석자

김*상

분석물

• 소프트 화학적 기법을 사용한 나노 다공질 재료의 합성과 세공의 화학개질.pdf [378,847 byte]

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