탄소 나노튜브(CNT)는 고유한 특성으로 인해 다양한 응용 분야에서 높은 가치를 지니고 있습니다.
탄소 나노튜브 사용의 4가지 주요 이점
1. 에너지 저장 기능 향상
CNT는 리튬 이온 배터리 및 울트라커패시터와 같은 에너지 저장 장치에서 전도성 첨가제로 특히 효과적입니다.
CNT를 사용하면 이러한 장치의 에너지 밀도를 크게 높일 수 있습니다.
CNT는 전도성을 향상시키고 기계적 지지력을 제공하여 더 두꺼운 전극과 더 넓은 온도 범위에서 작동할 수 있게 해줍니다.
이러한 기계적 고정을 통해 더 높은 용량의 재료를 사용할 수 있어 에너지 저장 시스템의 전반적인 성능이 향상됩니다.
2. 복합 재료의 기계적 특성 개선
폴리머 첨가제 및 섬유 강화 폴리머 복합재에서 CNT는 층간 강도와 정전기 방전 능력을 향상시킵니다.
따라서 연료 시스템에서 전자 패키징에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 매우 중요합니다.
CNT의 기계적 강도는 강철이나 다른 산업용 섬유보다 몇 배나 높습니다.
구조용 재료, 스포츠 장비, 항공우주 부품 및 자동차 부품에 사용되는 복합재를 강화하는 데 이상적입니다.
3. 환경적 이점
카본블랙이나 그래핀과 같은 대체 소재에 비해 CNT는 킬로그램당 이산화탄소 배출량이 적고 복합재에 더 적은 부하를 필요로 합니다.
미쉐린의 연구에 따르면 탄소 나노튜브로 강화된 타이어는 다른 나노카본을 사용한 타이어에 비해 나노 입자를 더 적게 방출하는 것으로 나타났습니다.
그래핀의 생산 방법, 특히 "하향식" 접근 방식은 에너지 효율이 낮고 물 소비량이 많고 독한 화학 물질이 필요합니다.
CNT는 보다 환경 친화적인 옵션을 제공합니다.
4. 다양한 응용 분야
CNT는 에너지 저장 및 엘라스토머 첨가제와 같은 전통적인 응용 분야뿐만 아니라 메모리, 센서 및 기타 전자 응용 분야와 같은 새로운 분야에서도 경쟁력을 확보하고 있습니다.
이러한 다재다능함은 높은 기계적 강도와 우수한 전기 전도도 등 고유한 특성 덕분입니다.
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