[나노재료신기술연구회, http://home.freechal.com/nano]

약 10년 전 나노튜브가 개발된 이래로 과학자들은 탄소나노튜브를 이용해 기존의 물

질의 강도를 보강하는 연구를 수행해왔다. 그 후 다수의 연구들을 통해 우수한 열전

도 특성이 미래형 섬유 복합 물질에 더해졌다. 

초강화 열전도 물질의 가능성도 현실화됐다. 펜실베니아 대학 연구팀은 소수의 탄소

나노튜브를 에폭시에 첨가해 강도를 3.5배 향상시키는 동시에 열전도도를 향상시킬 

수 있다는 사실을 밝혀냈다. 

연구팀은 성공적인 연구결과를 Applied Physics Letters 4월 15일 호에 발표했다. 

펜실베니아 대학의 Alan T. "Charlie" Johnson이 이끈 연구팀은 1∼5%의 탄소나노

튜브와 95∼99% 에폭시로 이루어진 복합물질을 만들어 냈다. 

Jonson은 이러한 발견이 다양한 종류의 탄소나노튜브의 첨가제로서의 가능성을 높

여주었다고 말했다. Jonson은 펜실베니아대학에서 물리학 및 천문학과 부교수로 재

직 중이다. 에폭시 같은 접착물질 이외에도 연구팀은 전자칩으로부터 열을 제거할 

수 있는 나노튜브 기반 그리스(grease)의 가능성을 연구 중이다. 

Johnson의 연구팀은 나노튜브가 첨가된 에폭시의 열전도가 상온에서 125% 향상된

다는 사실을 밝혀냈다. Johnson은 이번 연구결과가 탄소나노튜브의 첨가를 통한 열

전도도 향상이 보고된 최초의 논문이며, 또한 실제물질에서 기계적 및 열적 특성을 

동시에 향상시킨 최초의 실례라고 말했다. 

탄소나노튜브는 과학자들의 호기심을 자극해왔다. 탄소나노튜브는 단일원자 두께

의 벽을 가진 순수 탄소 실린더로서, 최초에 흑연에 레이저를 조사해 제조됐다. 나노

세계의 경이 중의 하나인 이 구조물은 강철의 100배의 강도를 가지며 다른 탄소기반 

물질보다 훨씬 더 우수한 전기전도도를 가진다. 연구자들은 약한 플라스틱을 보강하

고, 훨썬 더 작은 전기회로에서 전류를 전달하는 가능성을 조사해왔으며, 탄소나노

튜브의 대규모 생산 연구에서 놀라운 발전을 이루어 냈다. 

Applied Physics Letters에 발표된 논문은 2000년 사인언스지에 발표한 논문에 기반

을 둔 것이다. 사이언스지에 발표된 논문에서 펜실베니아 대학의 재료과학자인 

John E. Fischer와 Johnson은 최고의 열전도 물질로서의 탄소나노튜브의 가능성

을 확인했다. 

Johoson은 상대적으로 미세 섬유와의 혼합이 간편하고 더 단단하고 열전도가 우수

한 에폭시 물질이 산업 분야에서 여러 가지 장점들을 가지고 있기 때문에, 에폭시가 

탄소나노튜브로 보강될 수 있는 매력적인 물질이라고 말했다. 다른 연구팀들도 탄소

나노튜브로 에폭시를 보강하는 연구를 시도했지만, 존슨의 연구팀은 나노튜브를 더 

균일하게 분산시키는데 성공했다.

[출처 : http://www.globaltechnoscan.com : 2002년 04월 24일]