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'''다기능성 탄소나노튜브 섬유''''는 [[한국재료연구원]]이 [[인하대학교]]와 함께 탄소나노튜브 섬유에 표면처리를 한 후, 다공성 탄소를 성장시켜 제작한 고강도 섬유형 슈퍼커패시터(super capacitor)이다.  
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'''다기능성 탄소나노튜브 섬유''''는 [[한국재료연구원]]이 [[인하대학교]]와 함께 [[탄소나노튜브]] 섬유에 [[표면처리]]를 한 후, 다공성 [[탄소]]를 성장시켜 제작한 고강도 섬유형 [[슈퍼커패시터]](super capacitor)이다.  
  
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다기능성 탄소나노튜브 섬유는 높은 에너지 저장 기능과 고강도 특성을 동시에 가지고 있다. 현재 사용 중인 에너지 저장 및 구조용 [[소재]]는 고강도 또는 고에너지 저장 기능 중 한 가지 특성만을 가지고 있는 경우가 대부분이다. 본 연구팀이 개발한 소재는 가볍고 튼튼하면서도 [[전기전도도]]가 우수한 탄소나노튜브 섬유를 이용해, 상기의 두 가지 특성을 동시에 가지고 있다는 점이 특징이다.
 
다기능성 탄소나노튜브 섬유는 높은 에너지 저장 기능과 고강도 특성을 동시에 가지고 있다. 현재 사용 중인 에너지 저장 및 구조용 [[소재]]는 고강도 또는 고에너지 저장 기능 중 한 가지 특성만을 가지고 있는 경우가 대부분이다. 본 연구팀이 개발한 소재는 가볍고 튼튼하면서도 [[전기전도도]]가 우수한 탄소나노튜브 섬유를 이용해, 상기의 두 가지 특성을 동시에 가지고 있다는 점이 특징이다.
  
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[[파일:다기능성 탄소나노튜브 섬유.jpg|썸네일|800픽셀|가운데|탄소나노튜브 섬유를 이용해 에너지 저장이 가능한 다기능성 탄소나노튜브 섬유를 제조하는 과정을 그린 모식도 (사진 : 한국재료연구원)]]
  
* 탄소나노튜브(carbon nanotube, CNT): 탄소가 가늘고 긴 모양으로 연결된 것으로, 지름이 1nm(나노미터)에 불과하지만 전기 전도율은 은과 비슷하고, 강도는 철강보다 100배 높은 특성을 보유하고 있다.  
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* '''[[탄소나노튜브]]'''(carbon nanotube, CNT): [[탄소]]가 가늘고 긴 모양으로 연결된 것으로, 지름이 1nm(나노미터)에 불과하지만 [[전기전도율]]은 [[은]]과 비슷하고, [[강도]]는 [[철강]]보다 100배 높은 특성을 보유하고 있다.  
  
* 슈퍼커패시터(super capacitor): 리튬이차전지보다는 저장 용량이 적지만, 대신에 충/방전을 매우 빠르게 할 수 있는 에너지 저장장치이다.
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* '''[[슈퍼커패시터]]'''(super capacitor): [[리튬이온 배터리]]보다는 저장 용량이 적지만, 대신에 [[충방전]]을 매우 빠르게 할 수 있는 [[에너지저장장치]]이다.
  
 
== 참고자료 ==
 
== 참고자료 ==
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* [[슈퍼커패시터]]
 
* [[슈퍼커패시터]]
  
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2022년 1월 30일 (일) 23:25 기준 최신판

다기능성 탄소나노튜브 섬유'한국재료연구원인하대학교와 함께 탄소나노튜브 섬유에 표면처리를 한 후, 다공성 탄소를 성장시켜 제작한 고강도 섬유형 슈퍼커패시터(super capacitor)이다.

개요[편집]

다기능성 탄소나노튜브 섬유는 높은 에너지 저장 기능과 고강도 특성을 동시에 가지고 있다. 현재 사용 중인 에너지 저장 및 구조용 소재는 고강도 또는 고에너지 저장 기능 중 한 가지 특성만을 가지고 있는 경우가 대부분이다. 본 연구팀이 개발한 소재는 가볍고 튼튼하면서도 전기전도도가 우수한 탄소나노튜브 섬유를 이용해, 상기의 두 가지 특성을 동시에 가지고 있다는 점이 특징이다.

기존의 기술은 배터리와 하중을 지지하는 소재가 개별적으로 존재해야 했지만, 본 연구를 통해 개발된 소재는 두 가지 소재를 하나로 대체할 수 있어, 향후 경량화용 소재 개발에 새로운 방향을 제시했다는 측면에서 그 의미가 크다. 특히, 다기능성 탄소나노튜브 섬유 기술은 경량화가 요구되는 전기자동차, 드론 및 우주·항공 분야에서의 활용이 기대된다.

탄소나노튜브 섬유는 차세대 신소재로 주목받고 있으며, 실제 양산을 통해 제품에 적용하고 있는 기업은 미국에 단 한 곳만 존재하는 실정이다. 본 연구성과를 통해 국산화에 의한 향후 수입 대체 효과는 물론, 해외로의 수출도 가능할 것으로 전망된다.

탄소나노튜브 섬유를 이용해 에너지 저장이 가능한 다기능성 탄소나노튜브 섬유를 제조하는 과정을 그린 모식도 (사진 : 한국재료연구원)

참고자료[편집]

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