초록 ▼

1. 연차목표
1) 개발목표
- BNNT 나노튜브 평균 지름 < 80 nm, 길이 > 5 μm : aspect ratio > 60
- 실린더형 BNNT 함량 : 60% 이상
- BNNT 분말 응집체 크기 : 1 μm 이하
- BNNT 정제전 순도 : > 60%
- 유기계 정제 공정 개발 : 정제효율 > 80%

2. 개발내용 및 결과
1) BNNT 품질고도화 및 생산성 향상 (주관기관 : 내일테크놀로지)
◦ 균질 BNNT 제조를 위한 전구체 분말제조공정 개발
- 비정질 붕소

1. 연차목표
1) 개발목표
- BNNT 나노튜브 평균 지름 < 80 nm, 길이 > 5 μm : aspect ratio > 60
- 실린더형 BNNT 함량 : 60% 이상
- BNNT 분말 응집체 크기 : 1 μm 이하
- BNNT 정제전 순도 : > 60%
- 유기계 정제 공정 개발 : 정제효율 > 80%

2. 개발내용 및 결과
1) BNNT 품질고도화 및 생산성 향상 (주관기관 : 내일테크놀로지)
◦ 균질 BNNT 제조를 위한 전구체 분말제조공정 개발
- 비정질 붕소 BPR(Ball-to-powder ratio), 금속촉매비율 및 밀링시간 등에 따른 평가
- 전구제 분말 입도 균질화를 위한 밀링공정 조건별 특성분석
◦ 다공성 블록형 전구체 제조기술개발
- 바인더 종류 및 농도, 기공조성온도 등에 따른 다공성 블록형 전구체 제조
- 제조된 다공성 전구체 블럭 분석 : SEM 기반 입자 및 기공 분산/분포 등
◦ 균질 BNNT 생산을 위한 제조장치 최적화
- 대용량 BNNT 합성장치 공정조건 : 온도, 반응기체 유량 및 압력조건 등
- 다공성 블록형 전구체 연속투입-배출 설계인자 최적화
- 제조된 BNNT 및 응집입자 입도 분석: SEM, TEM, XRD, EDX, BET 등
◦ BNNT 순도평가 기술개발
- SEM/TEM 기반 EDX 및 XRD 분석을 통한 불순물 분석
- SEM 이지미 매핑 : 나노튜브와 입자의 면적비 계산 (동일시편 무작위 위치 5종)
◦ BNNT 분말제품 품질보증 체계 구축
- 분말제품 품질보증 시스템 사례조사 및 적용조건 분석
- BNNT 분말제품 품질 보증 인자 선정
- 품질보증을 위한 성적서 및 data sheet 개발

2) BNNT 정제 공정기술 개발 (참여기관 : 세종대학교)
◦ 산처리 공정 개발
- 강산 처리 공정 개발
- 사용 촉매의 종류에 따른 처리공정의 최적화 및 정제도 분석
◦ 다이아민계 유기분자를 이용한 정제 공정의 개발
- 용해도 차이의 증대를 위한 고분자 산화물 선정 및 적용
- 온도와 시간 등 표면처리 공정 최적화, 사용량 최적화 및 정제도 분석
◦ 산화올레핀을 이용한 정제 공정의 개발
- 가소성 고분자의 종류에 따른 고분자 산화물 선정
- 표면처리 온도 및 시간의 최적화, 최적의 분리 용매 선정 및 사용량 최적화

3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
1) 기술적 효과
◦ BNNT 분말의 품질균질화와 정제공정의 개발, 및 순도평가 기술개발 등 제품의 경쟁력향상을 위한 품질보증(QA) 체계의 구축이 가능함.
◦ 품질체계 구축을 통한 해외제품과의 경쟁, 산업적 활용증진, 시장확대 등을 본 사업을 통하여 이룰 것으로 기대됨.

2) 경제적 효과
◦ 국내의 경우, 내일테크놀로지가 유일하게 BNNT 제조기술을 확보하여 공급하고 있음.
◦ 해외에서는 미국, 캐나다, 및 호주에서 공급하고 있으나 R&D용으로 매우 고가($700~1,650/g)에 공급되고 있음. 시장의 선점을 위해서는 품질규격화 체계와 품질보증시스템의 구축이 시급한 실정임.

4. 적용분야
◦ BNNT는 IT, 원자력/우주, 에너지, 및 바이오 메디컬 전 분야에 걸쳐 활용이 가능함.
◦ CNT와 유사한 기계적, 열전달 특성과 CNT보다 우수한 화학적 안정성 및 고온 안정성을 가지고 있어 CNT가 적용되기 힘든 IT용 전기절연성 방열소재와 같은 분야에 매우 유용한 물질로 사용이 가능함.
◦ 이는 제4차 산업기 힘든 IoT, 웨어러블 센서/디바이스/시스템, 전기자동차, 둥 다양한 분야의 기초소재로 핵심 역할을 할 수 있을 것으로 판단됨.
◦ 또한, BNNT의 붕소(boron)는 열중성자 흡수능이 매우 뛰어나 원자력 관련 분야에 유용하게 활용이 가능함.
◦ 우주산업에 있어서 방사선 차폐가 가능하면서 동시에 경량화가 가능한 구조재로 활용이 가능함.

( 출처: 연차보고서 초록 3p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 연차보고서 초록 ... 3
• Ⅰ. 당해년도 추진 현황 ... 11
• 1. 사업화 추진 일정 ... 11
• 2. 당해년도 추진 실적 ... 12
• Ⅱ. 과제 수행결과(1차년도) ... 15
• 1. 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과 전체를 기재 ... 15
• 2. 각 기관/기업별 추진 현황 ... 22
• 3. 시장 현황 및 사업화 추진 성과 ... 38
• Ⅲ. 결론 및 차년도 계획 ... 43
• 1. 사업화 수행 결과에 대한 자체평가 및 종합적 결론 ... 43
• 2. 2차년도 추진계획 ... 44
• 3. 마케팅 목표 ... 44
• Ⅳ. 사업비 사용현황 ... 45
• Ⅴ. 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 48
• Ⅵ. 기업 재무건전성 현황 ... 49
• 끝페이지 ... 50