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[IT뉴스]KIST "에너지 저장능력 33배 높인 탄소나노튜브 섬유 개발"
온카뱅크관리자
조회:
39
2024-04-07 12:00:29
<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">강도도 높여 세제에 빨아도 동작 그대로…"대량생산도 유리"</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="PcBxT7ZwFA"> <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="QcBxT7ZwUj" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="에너지 저장이 가능한 탄소나노튜브 섬유 [KIST 제공. 재판매 및 DB 금지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202404/07/yonhap/20240407120029848jaou.jpg" data-org-width="575" dmcf-mid="6ZiDzeVZ7c" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202404/07/yonhap/20240407120029848jaou.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 에너지 저장이 가능한 탄소나노튜브 섬유 [KIST 제공. 재판매 및 DB 금지] </figcaption> </figure> <p dmcf-pid="xkbMyz5rFN" dmcf-ptype="general">(서울=연합뉴스) 조승한 기자 = 기존 제품보다 에너지 저장 능력을 33배 높이고, 강도도 높인 웨어러블 기기용 탄소나노튜브 섬유가 개발됐다.</p> <p dmcf-pid="yopfIFyj7a" dmcf-ptype="general">한국과학기술연구원(KIST)은 전북분원 기능성복합소재연구센터 정현수 책임연구원과 김남동 책임연구원, 탄소융합소재연구센터 김승민 책임연구원 공동연구팀이 에너지 저장량과 강도를 높이면서도 생산비용은 낮춘 탄소나노튜브 섬유 전극 소재를 개발했다고 7일 밝혔다.</p> <p dmcf-pid="WgU4C3WA7g" dmcf-ptype="general">탄소나노튜브 섬유는 유연하고 가벼우면서도 기계적·전기적 특성이 뛰어나지만, 질량당 면적이 작고 전기화학 활성이 부족해 기존 연구에서는 전자 통로 역할을 하는 집전체로만 쓰고 활성물질을 표면에 코팅하는 방식을 썼다.</p> <p dmcf-pid="Yau8h0Yczo" dmcf-ptype="general">하지만 이런 접근은 공정이 추가로 필요해 비용이 늘고, 장기간 쓰거나 물리적 충격을 받으면 활성물질이 섬유로부터 분리되는 문제가 있었다.</p> <p dmcf-pid="GJtKrZlouL" dmcf-ptype="general">연구팀은 파우더 형태 탄소나노튜브를 섬유화해 전기화학 활성과 물리적 특성을 높인 새로운 탄소나노튜브를 개발했다.</p> <p dmcf-pid="HiF9m5SgFn" dmcf-ptype="general">이렇게 만든 섬유는 일반 탄소나노튜브 섬유보다 에너지 저장능력은 33배 높고, 기계적 강도는 3.3배, 전기 전도도는 1.3배 늘었다.</p> <p dmcf-pid="Xn32s1vazi" dmcf-ptype="general">또 순수 탄소나노튜브만 쓰기 때문에 섬유 고분자를 용매에 녹여 방출해 섬유를 만드는 '습식방사' 기술을 적용할 수 있어 대량생산에 유리하다고 연구팀은 설명했다.</p> <p dmcf-pid="ZopfIFyj7J" dmcf-ptype="general">이를 섬유형 축전지로 제작해 시험한 결과, 매듭을 지어도 100% 가까운 성능을 유지했고, 5천 번 구부려도 95% 성능을 유지하는 것으로 나타났다.</p> <p dmcf-pid="5gU4C3WA3d" dmcf-ptype="general">이 섬유를 일반섬유와 직조해 디지털시계 손목 줄로 제작했을 때도 구부리거나 접고, 심지어 세제에 넣었을 때도 잘 작동했다고 연구팀은 강조했다.</p> <p dmcf-pid="1au8h0Yc3e" dmcf-ptype="general">정 책임연구원은 "탄소나노튜브 섬유는 우리가 보유한 원천기술과 선진국과의 기술격차가 크지 않아 경쟁력이 있는 분야"라며 "비정형 에너지 저장 핵심 소재로 응용하기 위한 연구를 지속하겠다"고 말했다.</p> <p dmcf-pid="tMXzkYOJ7R" dmcf-ptype="general">연구 결과는 지난 2월 9일 국제학술지 '어드밴스트 에너지 머티리얼스'에 표지논문으로 실렸다.</p> <p dmcf-pid="FRZqEGIi3M" dmcf-ptype="general">shjo@yna.co.kr</p> <p dmcf-pid="07rWxEnbUQ" dmcf-ptype="general">▶제보는 카톡 okjebo</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 연합뉴스. 무단전재 -재배포, AI 학습 및 활용 금지</p>
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