한국기초과학지원연구원(KBSI)이 24일 탄소섬유 표면에 철산화물 나노입자를 합성하는 법을 개발했다고 밝혔다.
그동안 철산화물 나노입자를 합성하기 위해선 높은 압력과 고온 환경에서 다양한 첨가제를 사용해야 했는데, KBSI 전주센터 박종배 박사 연구팀은 열적 가수분해 방법을 이용해 60℃ 이하의 낮은 온도에서 합성에 성공했다.
이번에 개발된 합성법을 활용하면 PAN계 탄소섬유에도 나노입자를 형성할 수 있고 대면적 합성도 가능하다.
박종배 전주센터장은 “아무런 첨가제도 사용하지 않고 철산화물 나노입자를 PAN계 탄소섬유표면에 대면적으로 합성하는데 성공한 이번 연구는, 지금까지 한번도 보고되지 않은 성과로서 산업적 의미가 크다”며 “수질 개선에의 활용뿐 아니라, 탄소섬유가 가진 고전도성 특성을 활용해 배터리·센서 소재로서의 활용도 기대할 수 있다”고 말했다.
KBSI 김양수 부원장은 “이번 연구성과는 각 지역센터 간에 특화된 연구영역을 서로 연계한 융합연구의 결과물”이라며 “탄소소재 연구에 특화된 전주센터와 표면 분석에 특화된 부산센터가 보유한 분석장비들과 연구노하우가 시너지를 창출해 빠르고도 정확한 분석과 성과도출로 이어졌다”고 했다.
이번 연구는 한국연구재단과 KBSI의 지원을 통해 KBSI 2개 지역센터와 순천향대학교가 공동으로 수행했다. KBSI 전주센터 박종배 박사(전주센터장) 연구팀이 연구 설계를 비롯한 전반적인 실험을 주도하고 KBSI 부산센터 배종성 박사가 XPS(광전자분광분석기)를 활용한 시료의 표면분석을 수행했다. 순천향대 이영우 교수팀은 실험 데이터 해석에 참여했다.
한편 이번 연구결과는 재료분야 전문학술지인 Applied Surface Science 誌 온라인판에 게재됐다.
