탄소 나노튜브를 이용한 복합도금

전문가 제언

○ 탄소나노튜브는 1991년 일본 NEC 부설연구소의 Sumio Iijima가 전기방전법을 사용하여 흑연 음극상에 형성시킨 탄소덩어리를 분석하는 과정에서 발견되었다. 탄소 6개의 육각형이 서로 연결되어 관 모양을 이룬다. 튜브의 지름이 수∼수십 ㎚에 불과하여 탄소나노튜브라고 일컬어지게 되었다. 전기전도도가 구리와 비슷하고 열전도율은 자연계에서 가장 뛰어난 다이아몬드와 같으며 강도는 철강보다 100배나 뛰어나다.

 

○ 2006년 서울대학교에서는 탄소나노튜브의 선택적인 Deep Coating과 전해도금기법을 이용하여 제작하여 인장특성을 연구한 결과를 한국재료학회지에 발표하였다. 두께방향으로 적층된 구리기지를 탄소나노튜브 층이 상호 지지하여 인장물성이 강화됨을 확인하였다. 탄소나노튜브층이 강화제로 사용된 샌드위치 형태의 적층구조를 갖고 있다.

 

○ 탄소나노튜브가 발견된 이후 과학자들은 합성과 응용에 심혈을 기울여왔는데 반도체와 평판디스플레이, 배터리, 초강력 섬유, 생체센서, 텔레비전 브라운관 등 탄소나노튜브를 이용한 장치가 수없이 개발되고 있다. 탄소섬유는 1％만 변형시켜도 끊어지는 반면 탄소나노튜브는 15％가 변형되어도 견딜 수 있다.

 

○ 2008년 성균관대학교에 의해 니켈 코팅된 탄소나노튜브를 이용하여 강화구리 복합재료의 기계적 전기적 특성평가를 한 결과, 평면 내부방향으로 균일하게 분산된 탄소나노튜브에 의해 하중 분산용량이 증가되었기 때문에 구리기지만을 사용한 탄소나노튜브에 비해 니켈코팅 탄소나노튜브는 기계적 물성이 향상되었다. 향후 국내에서도 탄소나노튜브를 응용한 연구가 더욱 활성화되기를 기대한다.

 

○ 2007년 전남대학교에서도 이온성의 고분자와 탄소나노튜브를 이용한 생체모방형의 복합적층 작동에 관한 연구를 하였다. 이온성 고분자 금속복합체는 전기반응 고분자인 스마트 재료로서 가벼우며 적은 전력소비와 굽힘 변형이 큰 장점이 있다. 향후 탄소나노튜브를 이용한 복합도금기술을 전계방출 플렉시블 생체모방이나 디스플레이 소자에 적용하고 있어 전력소모가 적은 에너지 절약 소재의 실용화가 기대된다.

저자

susumu ARAI

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

65(2)

잡지명

表面技術

과학기술
표준분류

재료

페이지

82~87

분석자

이*용

분석물

• 탄소나노튜브를 이용한 복합도금.pdf [395,489 byte]

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