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vol.133
2019년 04월호
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해외연구단신_CNT(Carbon Nano Tube) 상용화

KIMS 해외단신 30호 (2010.06.21)

CNT(Carbon Nano Tube) 상용화


    대표적인 나노테크 소재인 CNT (Carbon Nano Tube)에 미국이 주목하고 있다. 싼 가격으로 양산하는 벤처기업이 등장해 전기부품에 사용하기 쉬운 제품을 발매하고 CNT로 축전성능을 강화시킨 컴퓨터용 리튬전지를 올해 안에 시장에 투입하려는 움직임도 있다. 발견에서 약 20년, 드디어 세계로 뻗어나가는 CNT. 일본은 어떻게 대응할 것인가.

    「사용하기 쉽고 저가인 소재라면 상용화될 것이다」라고 미국 캘리포니아주에 거점을 둔 CNT제조판매 벤처기업 시나노테크놀로지사의 최고경영책임자(CEO)는 강조한다. 우선 목표로 할 것은 리튬이온전지의 전극코팅재. 이 회사는 마루베니의 자회사인 마루베니 정보시스템(동경ㆍ시부야)과 연합하여 일본 시장에서 발매를 시작했다.

    코팅재는 페이스트 상태로 통이 여러개 겹쳐진 복층형 CNT가 섞여 있다. 그대로 전극에 바르면 전기적인 성능이 강화되므로 간단히 이용할 수 있다. 지금까지는 분말상태의 CNT를 전지부품재료 생산업체가 직접 액체에 분산시켜 사용할 수밖에 없어 노하우가 필요한 실정이었다.

    시나노테크놀로지사 CEO는 「몇 달 후에는 CNT를 사용한 최초 리튬이온전지가 상품으로 등장할 것이다.」라고 말한다. 이미 미국 전지 생산업체와의 공동연구로 지금까지 코팅재로 사용해 왔던 탄소 섬유를 페이스트로 바꿈으로써 전지의 축전성능을 약 3할 가량 향상 시킬 수 있다는 사실을 확인했다. 현재 전지를 사용하는 디지털 기기 생산업체가 성능평가를 진행하고 있는 최종단계에 들어갔다고 한다.

    시나노사는 2009년에 분말상태의 CNT 양산을 시작한 후발 회사임에도 불구하도 1킬로그램을 100달러에 생산할 수 있는 기술을 가졌다. 기존의 탄소소재보다 가격이 낮다. 더욱이 사용이 편리한 페이스트의 강점을 살려 일본에서도 시장을 개척해 점유율 1등을 재패할 계획이다. 전지로 움직이는 디지털 기기의 증가와 전기자동차 연구개발의 가속은 전지의 고성능화를 요구한다. 향후 3년 동안 일본에서 약 70억엔(약700억원)의 매상을 올리고 전극 코팅제의 점유율 30%를 목표로 하고 있다.

    시나노테크놀로지사 CEO에 따르면 시나노사는 중국에 있는 공장을 거점으로 주변의 대학과 공동연구를 진행하고 있다고 한다. 시나노사와 같은 기동성이 있는 벤처도 등장하고 새로운 비즈니스 전개가 예상되는 CNT. 실용화가 진행되는 것은 CNT 중에서도 복층형이다. 제조가 간단하고 단층형 CNT와 비교해 현재 그 제조비용이 1000분의 1 정도 적게 든다.

    반면 일본은 고성능 CNT의 실현을 노리고 있다. 고도의 단층형 CNT 양산과 응용을 노린 경제산업성 대형 프로젝트가 시작됐다. 산업기술종합연구소 및 Toray, Teijin, Nihonzeon 등이 모여 예를 들면 CNT가 들어있는 전도성 고무 및 CNT의 가볍고 강한 특징을 이용한 탄소섬유복합재료의 개발 등을 진행한다.

    산종연 나노튜브 응용연구센터 센터장은 「앞서서 리드하며 연구개발을 진행해야만 한다.」고 말한다. CNT의 발견자 Meijo대학 Iijima교수ㆍ산종연 나노튜브 응용연구센터장도 고문으로 참가한다. 프로젝트가 끝나는 5년 후에 신소재의 완성을 목표로 한다.

http://www.nikkei.com/tech/trend/article/g=96958A9C93819595E2EBE2E3878D
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출처) 일본경제신문(日本経済新聞 )전자판 2010년 6월 14일자 발췌, 번역
문의) 재료연구소 정책홍보실 이수아 (leesooa@kims.re.kr)