[재료과학] 탄소나노튜브

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2007.02.27 / 2019.12.24
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목차: <목 차>

Ⅰ. 서 론 … 3

Ⅱ. 본 론

1. 탄소나노튜브의 정의 및 발전 단계 … 4
2. 탄소나노튜브의 합성 … 4
(1) 전기방전법(arc-discharge)
(2) 촉매 화학기상증착법(Catalytic Chemical Vapor Deposition; 촉매 CVD법)
(3) 열 화학기상증착법(Thermal Chemical Vapor Deposition; 열 CVD법)
(4) 레이저 증착법(laser vaporization)
3. 탄소나노튜브의 형태 및 종류 … 6
(1) 단층벽 탄소 나노튜브
(2) 다층벽 탄소 나노튜브
(3) Straight type MWCNT
(4) Bamboo type MWCNT
(5) Cup-stacked type MWCNT
4. 탄소나노튜브의 구조 … 8
5. 탄소나노튜브의 특성 … 10
(1) 전기적 성질
(2) 열적 성질
(3) 기계적 성질
6. 탄소나노튜브의 응용 … 12
(1) 전계방출소자로서의 응용(FED)
(2) 에너지 저장소자로서 응용 - 2차 전지전극 및 연료전지
(3) 극미세 전자 스위칭소자 응용
(4) 탄소반도체
(5) 나노섬유
7. 탄소나노튜브의 발전 방향 … 16

Ⅲ. 결 론 … 17

Ⅳ. 참고문헌 … 18

<그림 목차>

<그림 1> 탄소나노튜브의 다양한 사용 예 … 3
<그림 2> 전기 방전장치 … 4
<그림 3> 촉매 화학 기상증착법의 분류 … 5
<그림 4> 열CVD 장치 … 5
<그림 5> 레이저 증착장치 … 6
<그림 6> CNT의 종류 및 구조 … 6
<그림 7> 단층벽 탄소 나노튜브 … 7
<그림 8> 다층벽 탄소 나노튜브 … 7
<그림 9> bernal 그래파이트 … 8
<그림 10> 그래핀(Graphene) 면 … 9
<그림 11> armchair', 'zigzag' 나노튜브에 대한 단위세포 … 9
<그림 12> (6,3)나노튜브를 만드는 방법 … 10
<그림 13> carbon nanotubes의 응용분야 … 12
<그림 14> 탄소나노튜브를 이용한 FED 개략도 … 13
<그림 15> Indivisual SWNT를 사용한 나노디바이스 이미지 … 14

<표 목차>

<표 1> 탄소나노튜브를 포함하는 탄소계 물질의 수소저장능력 … 14

본문내용: Ⅰ. 서 론

최근 나노기술(nanotechnology)이 21세기를 선도해 나가는 과학기술로서 전자정보통신, 의약, 소재, 제조공정, 환경 및 에너지 등의 분야에서 신기술로 부각되었다. 이런 나노과학기술에서 각광을 받고 있는 재료 중의 하나가 바로 탄소나노튜브(Carbon nanotube;CNT)이다. CNT는 하나의
탄소가 다른 탄소원자와 육각형 벌집무늬로 결합되어 나노(nano:10-9를 나타내는 국제단위계(SI)의 접두어)직경의 튜브를 이루고 있는 탄소동소체이다.

CNT는 우수한 기계적 특성, 전기적 선택성, 뛰어난 전계방출 특성, 고효율의 수소저장매체 특성 등을 지니며 현존하는 물질 중 결함이 거의 없는 완벽한 신소재로 알려져 있고 21C 꿈의 신소재라 불리며 과학의 발전정도에 따라 항공우주, 생명공학, 환경에너지, 재료산업, 의약의료, 전자컴퓨터, 보안안전, 과학교육 등 거의 모든 분야로 응용의 범위가 넓혀지고 있다. 게다가 인공장기, 지능형 로봇 등과 더불어 미래를 바꿀 10대 신기술 중 하나로 선정될 만큼 과학자들이 관심을 쏟고 있고 그 소재의 성질이나, 그 응용분야가 무궁무진하여 과학 분야의 이른바 만병통치약으로 불리고 있다.

그동안 국내외 CNT 대량 합성장치와 공정기술은 초기단계에 머물러 있었고 응용분야도 활성화되지 않아 CNT는 소량 주문 생산에 그쳤다. 하지만 상용화하기 위해 가장 중요한 대량생산을 할 수 있는 장비가 세계 최초로 국내에서 개발되어 산업화 가능성을 보여주게 되었다. 이것으로 우리나라에서 상용화에 대비해 양산할 수 있는 장비를 선점하게 되어 앞으로 국제 경쟁력을 크게 높여줄 수 있는 주력 산업으로 발전할 가능성이 크다고 보여 진다.

참고문헌: 동아일보 (8/8) http://www.donga.com/fbin/output?sfrm=1&n=200608180023
동아일보 (8/18) http://www.donga.com/fbin/output?sfrm=1&n=200608180023
조선일보 (10/16) http://www.chosun.com/economy/news/200610/200610160392.html
나노미래 http://www.nanomirae.co.kr/
ebn 산업뉴스 http://www.ebn.co.kr/
세미파크(www.semipark.co.kr): Franz Kreupl 외, Infineon Technologies, Munich, Germany
나노텍 http://www.nanotechworld.co.kr/
일진나노텍-http://www.iljinnanotech.co.kr
고려대학교 나노튜브연구실 http://nanotube.korea.ac.kr/
성균관대 물리학과 이영희 교수님 논문 “탄소나노튜브의 응용”
『지속 가능한 사회와 첨단소재』권순용, 김일호, 어순철, 홍태환 공저.
『나노과학기술용어』발행처 : 한국과학기술정보연구원. 2004년 5월 30일 발행.
『나노소재』이익모, 진인주 외 공저. 출판사 : 대영사. 2006년 2월 20일 발행. P.207~223
『나노기술의 이해-보이지 않는 과학의 세계(Nanotechnology : Basic Science and Emerging
Technologies)』저자 : Michael Wilson, Kamali Kannangara, Geoff Smith, Michaelle
Simmons, Bukhard Ragues. 김대준, 이내성 공역. 출판사 : 한티미디어.
2004년 2월 5일 초판 발행. P.101~131

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아주많은도움이되었습니다
rlqa***
(2014.06.05 22:14:30)

자세한 내용이고 아주 굿이에요~ ㅎㅁㅎ 감사요~
myelch***
(2008.05.31 23:34:17)

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