[공학] 탄소나노튜브(CNT)

소개

탄소나노튜브(CNT)에 관해서 조사한 내용입니다^^

목차

1. 탄소나노튜브(CNT)란?
2. 탄소나노튜브의 발전단계
3. 탄소나노튜브의 구조 및 물성
4. 탄소나노튜브의 합성기술
5. 탄소나노튜브의 응용분야
6. 국내/국외 기술 및 연구 동향
7. 향후 시장 전망

본문내용

탄소나노튜브(CNT)란?
1991년 일본전기회사(NEC) 부설연구소의 이지마 스미오 박사 가 전기방전법을 사용하여 흑연의 음극상에 형성시킨 탄소덩어리 를 분석하는 과정에서 발견
형태는 탄소 6개로 이루어진 신소재로 육각형 모양이 서로 관 모 양으로 연결
탄소나노튜브의 발전단계
1985년 Smalley, Curl, Kroto가 탄소동소체의 하나인 Full erene(탄소원자 60개가 모인것:C60)을 처음으로 발견
(1996년 노벨화학상 수상)
1991년 이 물질을 연구하던 NEC의 이지마 박사가 CNT를 발견 하여 Nature에 처음으로 발표
1992년 Ebbesen, Ajayan등이 전기방전법을 사용하여 합성 수율을 크게 증가하는 방법 발표
탄소나노튜브의 발전단계
1993년 IBM의 Bethune와 NEC의 Iijima 등이 전기방전법 을 사용하여 직경이 1nm수준인 단중벽 나노튜브합성 발표
1996년 Smalley 등은 레이저증착법으로 직경이 균일한 SWN T를 고수율로 성장시키는 방법 발표
1998년 Ren 등이 플라즈마화학기상증착법을 사용하여 글라스 기판위에 수직배향된 고순도의 CNT를 합성
그 이후에도 세계 각국에서 CNT에 대한 연구가 활발히 진행 중 이며, 우리나라에서도 일진나노텍, 삼성SDI, LG전자 등 많은 기 업과 학교에서 연구중
탄소나노튜브의 구조
단일벽 나노튜브 (single-wall nanotube)
- 튜브에 탄소원자로 구성된 벽이 하나인 튜브형태
- Zigzag Type, Armchair Type의 두개의 대칭구조
- 전기 전도성, 열전도성이 가장 우수
- 다중벽 나노튜브보다 유연해서, 여러 개의 로프로 뭉치는 경향이 있는데
이것을 다발형 나노튜브(rope nanotube)라 함
탄소나노튜브의 구조
이중벽 나노튜브(Double-wall Nanotube)
- 하나의 튜브에 탄소원자로 구성된 벽이 이중으로 겹친 튜브형태
- 단일벽 나노튜브와 다중벽 나노튜브의 중간구조


탄소나노튜브의 구조
다중벽 나노튜브(Multi-wall nanotube)
- 하나의 튜브에 탄소원자로 구성된 벽이 여러겹인 튜브형태
- Strait Type(전기방전법), Bamboo Type(화학기상증착법),
Cut-stacked Type(기상합성법)
- 전기 및 열적 특성은 떨어지나, 기계적 특성이 우수해 제조가 용이

참고자료

· 일진나노텍 http://www.iljinnanotech.co.kr
· 나노텍 http://www.nanotechworld.co.kr
· 네이버 지식IN