[IT기술론] 탄소나노튜브

1. 탄소나노튜브 개요

탄소나노튜브(CNT)는 흑연의 한 층이 원자 두께로 말려진 형태로, 탄소 원자가 육각형 배열로 결합된 구조에서 유래한다. 이 구조는 직경이 1nm 수준이지만 길이는 수 마이크로미터에서 수 밀리미터에 이르며, 강도와 전도성이 뛰어난 특성이 있다. 탄소나노튜브는 1991년 일본의 이와사키 나오히로와 풀러와트가 각각 발견하였으며, 이후 나노기술과 나노소재 연구의 중심 소재로 부상했다. CNT는 주로 단일벽(Single-Walled Carbon Nanotube, SWCNT)과 다중벽(Multi-Walled Carbon Nanotube, MWCNT)의 두 유형으로 나뉘며, 각각의 특성에 따라 다양한 산업 분야에서 활용되고 있다. 예를 들어, 탄소나노튜브의 전기전도도는 구리보다 100배 이상 높으며, 강도는 강철보다 50배 이상 강하다. 이러한 특성 때문에 전자소자, 배터리, 강도 높은 복합재료 등에 사용되고 있다. 글로벌 시장조사기관인 Markets and Markets의 보고서에 따르면, 2025년까지 탄소나노튜브 시장 규모는 연평균 26%의 성장률을 기록하여 30억 달러에 이를 것으로 전망된다. 특히, 전자제품업계에서는 가벼우면서도 강도가 높은 탄소나노튜브를 이용한 폴리머 복합재가 항공기…