탄소 나노튜브(CNT)는 다양한 응용 분야를 가진 매력적인 소재입니다. 탄소 나노튜브는 여러 가지 방법으로 생산할 수 있으며, 각 방법마다 장점과 한계가 있습니다.
CNT를 생산하는 4가지 주요 기술
1. 화학 기상 증착(CVD)
화학 기상 증착(CVD)은 상업적 응용 분야에서 가장 널리 사용되는 방법입니다.
이 방법은 탄화수소 가스를 고온에서 금속 촉매로 분해하는 것입니다.
이는 CNT의 성장으로 이어집니다.
CVD는 확장성이 뛰어나고 제어가 가능하여 상업적 생산에 이상적입니다.
2. 레이저 어블레이션
레이저 어블레이션은 레이저를 사용하여 고온 챔버에서 일반적으로 금속 촉매가 포함된 탄소 타겟을 기화시킵니다.
증기는 응축되어 CNT를 형성합니다.
이 기술은 높은 에너지 소비와 낮은 수율로 인해 상업적 환경에서는 일반적으로 사용되지 않습니다.
3. 아크 방전
아크 방전 방식에서는 불활성 가스로 채워진 챔버에서 두 개의 흑연 전극을 통해 직류 전류가 흐릅니다.
아크의 강렬한 열이 양극을 기화시키고 그 증기로부터 CNT가 형성됩니다.
이 방법은 고품질의 CNT를 생산하는 것으로 알려져 있지만 제어 및 확장성이 떨어집니다.
4. 친환경 또는 폐기물 공급 원료를 사용하는 새로운 방법
이러한 방법에는 용융염에서 이산화탄소를 전기분해하거나 메탄 열분해와 같은 공정이 포함됩니다.
이러한 방법은 폐가스나 재생 가능한 자원을 활용하여 CNT를 생산하는 것을 목표로 합니다.
이러한 방법은 잠재적으로 환경에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.
그러나 이러한 방법으로 생산된 CNT의 품질은 기존 방법으로 생산된 CNT에 비해 낮은 경우가 많습니다.
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