탄소나노튜브 대량생산 기술 개발

포항산업과학연구원(RIST) 신금속연구팀이 '꿈의 신소재'로 불리는 탄소나노튜브의 연속 제조공정 개발에 성공했다.

탄소나노튜브는 디스플레이 기기나 램프, 2차 전지, 반도체 등 전자 및 기계분야의 핵심소재다.

RIST 신금속연구팀 강홍원(45) 박사는 6일 "연간 10t 이상의 탄소나노튜브 연속 제조공정 기술을 개발, 대량 생산을 통해 가격을 대폭 낮추는 계기를 마련했다"고 밝혔다.

RIST측에 따르면 강 박사가 개발한 방법은 기존 기술의 최대 단점인 촉매 미세화와 탄소나노튜브의 합성을 단일 공정으로 처리함으로써 생산성을 대폭 향상시켰다는 것.

강 박사팀은 촉매를 반응기(나노튜브 제조설비)에 연속적으로 투입해 탄소나노튜브를 성장시키고 다 자란 탄소나노튜브를 연속적으로 배출하도록 구성한 뒤 이 공정을 연속 반복하는 방법으로 생산성을 획기적으로 높였다.

이 방법을 사용할 경우 기존 장치보다 설비투자비를 10분의 1로 줄일 수 있으며, 설비의 국산화가 가능해졌다는 점도 상당한 의미를 갖는다고 연구진은 설명했다.

강 박사는 "기존 다중벽(多重壁) 탄소나노튜브는 g당 가격이 2~10달러 수준이지만 이번 시험설비를 사용할 경우 0.5달러 이하로 낮출 수 있고 100t급 상업화 설비를 갖추면 0.1달러 이하도 가능하다"고 밝혔다.

RIST측은 이번 탄소나노튜브 대량생산 공정기술 개발이 낮은 생산성과 높은 가격대라는 난제를 일시에 해결함에 따라 향후 국내 나노관련 산업의 활성화를 위한 기폭제가 될 것으로 기대했다.

포항.박정출기자 jcpark@imaeil.com