초록 ▼

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1. 분석자 서문

단일벽 탄소 나노튜브(SWCNT)는 전기적, 열적, 광학적, 기계적 특성이 우수할 뿐만 아니라 밀도가 낮아서 여러 가지 적용 가능성이 높아 많은 관심을 끄는 재료이다. 이에 따라 지난 10 여 년 간 기초연구 및 응용연구에 걸쳐 많은 진척이 이루어져 왔다. 그러나 동시에 여전히 많은 장애요소가 남아 있어 더 혁신적인 발전이 이루어지지 못하고 있는 형편이다. 이에 점차 부상되는 문제점들을 파악하고 SWCNT에 대한 보다 종합적인 이해를 얻기 위해 본

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1. 분석자 서문

단일벽 탄소 나노튜브(SWCNT)는 전기적, 열적, 광학적, 기계적 특성이 우수할 뿐만 아니라 밀도가 낮아서 여러 가지 적용 가능성이 높아 많은 관심을 끄는 재료이다. 이에 따라 지난 10 여 년 간 기초연구 및 응용연구에 걸쳐 많은 진척이 이루어져 왔다. 그러나 동시에 여전히 많은 장애요소가 남아 있어 더 혁신적인 발전이 이루어지지 못하고 있는 형편이다. 이에 점차 부상되는 문제점들을 파악하고 SWCNT에 대한 보다 종합적인 이해를 얻기 위해 본 분석에서는 최근의 단일벽 탄소 나노튜브의 합성, 구조 및 특성을 다루고자 한다. 특별히, SWCNT를 이용한 부직(non-woven) 필름, SWCNT 고리, 붕소-질소가 도핑된 SWCNT 및 분산 SWCNT에 대해 다루었다. 오래 동안 문제되었던 부분은 가까운 장래에 더 깊은 연구를 필요로 한다.
SWCNT를 이용한 부직필름은 유연성을 갖는 플라스틱 기판을 제조할 수 있는 물질 재료로서 반도체를 대체할 고분자 정보저장장치나 집적회로, 초박형 RFID, 기타 유연성 플라스틱 전자회로 등 응용 잠재력이 높다. SWCNT 고리(ring) 또는 나노 원환체(nanotorus)라 불리는 특이구조의 물질은 특정한 고리 지름을 가질 경우 자성 모멘트가 1,000 배나 커지고 열적 안정성이 높아지는 등 특이한 물성을 보여주는 흥미로운 물질이다. 붕소(B)-질소(N)가 도핑된 SWCNT는 전기전도도로 대변되는 전자 전달특성을 변화시키는 기본적으로 생각할 수 있는 형태일 것이다. 그러나, 전기전도성 필름 제조 등에 응용하기 위해서는 전도성 향상 측면에서 금속성 나노튜브로 만드는 것이 가치 있는 일일 것이다. 그러나, 본문에서도 언급하겠지만, 붕소를 도핑하면 대부분 반도체성으로 변화하는 반대의 경향성을 보이는 것은 유감스러운 일이다.
마지막 부분에서는 분자 상태의 낱개 SWCNT의 합성이 가능해진 것에 대해서도 소개하였다. 이를 통해 SWCNT의 roll-up 벡터 (n, m) 인덱스에 따라 이론적으로 예측한 전자적 특성을 실험적으로 증명할 수 있었다. 이는 분자 한 개 한 개를 다루는 첨단 기술의 시대를 예고하는 놀라운 일이 아닐 수 없다.


2. 목차

1. 서론

2. SWCNT 부직 필름
2.1. 합성 및 구조 규명
2.2. 투명 전도성 SWCNT 필름
2.3. 기계적 특성

3. SWCNT 고리
3.1. 합성
3.2. 구조 및 성질

4. B 또는 N이 도핑된 SWNT
4.1 합성 및 구조 규명
4.2. BxCyNz SWNT의 전자 전달 특성

5. 낱개의 SWCNT
5.1 낱개의 SWCNT 합성 및 소자 제작
5.2 물로 채운 낱개의 SWCNT의 전달 특성

6. 결론

참고문헌



3. 원문정보

Weiya Zhou, Xuedong Bai, Enge Wang, and Sishen Xie*/Synthesis, Structure, and Properties of Single-Walled Carbon Nanotubes/Advanced Materials/2009.09.15


※ 이 자료의 분석은 LG 화학 기술연구원의 박영환님께서 수고해 주셨습니다.