고려대, 건식 나노입자 코팅 탄소나노튜브 제조 기술 개발

2024-10-29

고려대학교 화공생명공학과 문준혁 교수팀은 용액을 사용하지 않는 건식 방법으로 나노입자를 탄소나노튜브에 고밀도로 형성하는 기술을 개발했다.

산화물 나노입자 코팅 탄소나노튜브는 차세대 에너지 전극 소재로 주목받고 있다. 이는 높은 전도성과 활성 표면적을 가지고 있기 때문에 전극 소재로서 핵심적인 역할을 한다. 그러나 기존 제조방법은 용액 기반 코팅법이어서 나노입자가 서로 응집되는 등의 문제가 있어서 고밀도 코팅에 한계가 있었다.

본 연구팀은 건식 나노입자 코팅 기술을 사용했는데, 탄소나노튜브에 얇은 산화막을 증착하고 탄소열 환원 반응을 통해 산화막을 나노입자로 전환하는 방법을 사용했다. 이 방법은 용액을 사용하지 않기 때문에 나노입자의 응집 현상이 없고 균일하면서 고밀도의 나노입자 코팅이 가능하다.

본 연구팀은 이 기술로 제조한 나노입자 코팅 탄소나노튜브를 리튬-황 전지의 양극재로 사용했으며, 이것은 기존 리튬-이온 전지 대비 약 2.5배 이상의 에너지 밀도를 나타내었다

Source: https://www.m-i.kr/news/articleView.html?idxno=1167723