[면접 합격자료] 한국기초과학지원연구원 [09] 연구장비개발부 열전도성 고분자 복합체 개발 합격 문항 기출 최종합격

1. 열전도성 고분자 복합체의 기본 원리와 작용 메커니즘에 대해 설명하시오.

열전도성 고분자 복합체는 고분자 매트릭스에 열전도성이 높은 재료를 첨가하여 열전도 특성을 향상시키는 소재입니다. 일반적으로 그래핀, 탄소나노튜브, 실리카 등 열전도성 필러를 고분자에 분산시켜 복합체를 만듭니다. 이때, 필러들이 서로 연결되어 열전달 경로를 형성하는 것이 핵심 원리입니다. 열전도성 향상은 필러 농도, 분산 정도, 계면 특성에 영향을 받으며, 예를 들어 그래핀을 5 wt% 첨가했을 때 열전도도가 기존 고분자의 10배 이상 향상되어 20 W/m·K에 달하는 사례도 있습니다. 작용 메커니즘은 필러 간의 접촉 및 연결로 열전달 경로를 형성하는 동시에, 계면의 저항을 최소화하는 표면처리 기술이 중요한 역할을 합니다. 또한, 열전도성 필러의 방향 배치에 따라 열전도 특성이 달라지며, 예를 들어 3차원 구조의 탄소나노튜브를 활용해 열전도도를 더욱 높인 복합체도 개발되고 있습니다. 이와 같은 기술은 전자기기 냉각, 열 안정성 향상 등에 응용되어 실질적인 성능 개선 효과를 보여주고 있습니다.

2. 열전도성 고분자 복합체의 개발 시 고려해야 할 주요 …