[면접 합격자료] 한국탄소산업진흥원 06. 고성능 탄소나노튜브 합성 및 이차전지 응용 연구 개발 합격 문항 기출 최종합격

1. 탄소나노튜브 합성 방법에 대해 설명해보세요.

탄소나노튜브(CNT)는 주로 화학기상증착(CVD)법을 통해 합성됩니다. 이 방법은 금속 촉매 입자를 기판 위에 증착한 후, 탄소 가스를 분해하여 탄소 원자가 촉매 표면에서 성장하는 원리로 작동합니다. 일반적으로 900도에서 1100도 사이의 고온에서 수행되며, 아세틸렌(C2H, 메탄(CH 등의 탄소원 가스를 사용합니다. 촉매로는 철, 니켈, 코발트가 널리 쓰이며, 성장 시간과 온도 조절로 나노튜브의 길이와 직경을 제어할 수 있습니다. 한 연구에서는 촉매 입자 크기를 2~5 나노미터로 하여 CNT의 직경을 4나노미터 수준으로 조절했고, 성장 속도는 10 nm/sec 이상으로 높은 생산성이 확인되었습니다. 또한, 수백 그램 단위의 대량생산 연구가 진행되었으며, 이를 통해 전기전도도 10^6 S/m, 강도 60 GPa 이상의 특성을 가지는 탄소나노튜브를 제조하는 데 성공하였습니다. 이외에도 플라즈마 증착법, 산소 유도 성장법 등 다양한 기술들이 개발돼 CNT의 품질 최적화와 대량생산이 가속화되고 있습니다.

2. 고성능 탄소나노튜브의 특성과 이를 이차전지에 적용할 때 기대되는 효과는 무엇인가요

고성능 탄소나노튜…