SF영화에 나오는 스마트폰 더이상 꿈이 아니다.-탄소나노튜브 관련 특허 출원 증가-

특허청이 22일 배포한 자료에 따르면, 탄소나노튜브를 이용한 디스플레이 분야의 특허출원 동향이 2003년부터 급격히 증가하여 연평균 40건씩 출원되고 있다. 이 분야의 특허는 1997년 처음 1건이 출원 되었고 삼성 SDI, 엘지 전자등 국내 기업 및 발명자의 출원 비중이 80%를 차지하고 있다.

탄소나노큐브는 1991년 일본전기회사(NEC) 연구원 이지마 스미오 박사가 발견했다. 이것은 전기전도가 구리와 비슷하고 강도는 강철 보다 100배가 높다. 또한 탄소섬유보다 변형에 있어서 약15배정도를 견딜 수 있는 물질이다.

이 물질이 발견된 이후 많은 발명자 및 연구원들이 반도체, 베터리, 초강력 섬유등 탄소나노튜브를 이용한 장치들을 개발하고 있다. 대표적으로 평판 디스플레이를 뽑을 수 있다.

최근에는 45%까지 늘어나는 유기발광소자가 개발 되었고 이 기술이 상용화 되면 SF영화에 나올 법한 디스플레이를 만들 수 있게 되었다.

탄소나노튜브를 이용한 기술 개발이 계속 된다면 공상영화에서 보던 전자기기는 더 이상 꿈이 아니다. 또한 국내 특허출원 비율을 통해 알 수 있듯이 한국은 이 물질을 이용한 디스플레이 기술 강국이다. 

 

탄소나노튜브와 스마트폰

기억장치

미국 일리노이공대 전기전자 컴튜터공학과  알버트 리아오 교슈는 탄소나노튜브를 이용해 0.5마이크로암페어(mA 1mA는 1000/1 A)의 전압으로 정보를 저장하고 장치를 키는데 성공했다고 밝혔다.

이 연구결과는 베터리소모량이 큰 스마트폰과 같은 전자기기의 베터리 수명을 연장시키는 데 도음을 줄 수 있다.

디스플레이

일반적인 투명전도성 필름은 디스펠리이 패널(PDP), 액정 디스플레이(LCD), 발광다이오드소자(LED), 유기전자발광소자(OLED)

이러한 투명전도성 필름은 많은 장점도 있지만 부산물로 생산되기에 수급이 불안정하다. 또한 유연성이 부족하고 고온과 고압 환경에서 제조해야 하기에 생산단가 높은 단점이 있다.

CNT기반 투명전극 기술은 장기적으로 플렉서블 디스플레이 기술동향과 밀접한 관련이 있다.

-2013년 4인지에서 9인치급의 OLED기반의 모바일폰 이외의 다양한 애플리케이션에도 플렉서블 디스플레이가 채용될 것으로 전망

-2016년부터 LCD, OLED기반의 10인치 이상급의 대형 디스플레이 시장, 즉 기존의 노트북, TV 모니터등도 기존과는 전혀 다른 디자인과 콘셉트를 담는 신제품들이 개발되고 삼품화 될 전망

-탄소나노튜브를 이용하여 지금까지와는 개념이 다른 완전히 차별화된 전자기기 디자인 및 기능을 가진 디스플레이 애플리케이션이 등장할 것으로 보인다.

- 삼성경제연구소 산업 판도를 바꿀 10대 기술 중 ’탄소나노튜브’ 선정

- 생산비가 갈수록 떨어져 실용화에 한 몫

- 미군 5~7인치 소형 디스플레이를 탄소나노튜브로 제작

탄소나노튜브:

탄소나노튜브(Carbon nanotube, CNT)는 탄소의 동소체이다. 1991년 일본 NEC(일본전기회사) 연구소의 이이지마 스미오 박사가 전자 현미경을 통해 처음 확인되었다.

탄소나노튜브는 1985년 Kroto와 Smalley가 탄소의 동소체의 하나인 C60(Fullerene , 탄소원자60개가 모인것)을 처음 발견한 이후, 1991년 NEC  부설 연구소의 이이지마 박사가 전기방전시 흑연 음극상에 형성된 탄소덩어리를 투과전자현미경으로 분석하는 과정에서 발견 되었다.

-탄소나노튜브에서 탄소원자 하나는 주위의 다른 탄소원자 3개와 sp2결합을 하여 육각형 벌집무늬를 형성

-성질은 전기 세기가 클수록 더 수축한다.

-지름이 얼마나 되는가에 따라서 도체가 되기도 하고 반도체가 되는 성질이 있다.

-직경은 대략 수 나노미터(nm) 정도로 작다.

-크키가 약 지름 1나노미터이고 탄소원자가 3개씩 결합하고 벌집 모양의 구조를 갖고 평면이 말려 있어서 탄소나노튜브라는 이름을 갖게 되었다.

(출처: 위키백과)

http://www.newip.biz/newsboard/newsboard_view.php?newscode=n1907259