탄소 나노뿔로 효과적인 연료전지 개발

정보출처 http://www.edtn.com/story/tech/OEG20010905S0023

원문언어 영어

출판날짜 2001년 09월 05일

국가코드 미국

주제분야 유기화학공업

탄소 나노튜브는 많은 사람들이 기대했던 것만큼 실용적이지 못한, 단지 재미있는 실험실의 기이한 물질이었다. 순수 탄소로 형성된 원자 스케일의 튜브는 지금까지 평판 디스플레이, 마이크로 전선과 반도체 기술에서 중요하게 사용되지 못했다.

그러나 일본의 NEC는 핸드폰과 노트북 컴퓨터의 전력공급에 사용될 수 있는 오늘날 가장 최첨단인 배터리보다 10배의 에너지 밀도를 가진 연료전지를 만들기 위해 이 기술을 사용했다.

‘일본 과학 기술社’ 그리고 ‘연구 혁신 학회(Institute of Research and Innovation)’와 공동 연구하고 있는 NEC는 연료전지의 전극을 만들기 위해 나노튜브의 한 형태인 ‘탄소 나노뿔(nanohorn)’을 사용했다.

NEC는 연구원 수미오 리지마가 지난 1991년 튜브처럼 생긴 구조를 발견한 이래로 이 기술을 연구하고 있다. 그는 3년 전 나노뿔로 그 연구를 확대했다.

탄소 나노뿔은 2차 입자 상태에서 약 100nm의 크기를 갖는 특징이 있다. 이것은 가스와 액체가 투과할 수 있는 매우 큰 표면적을 가진 전극을 만들어내고 NEC에서 개발한 고분자 전해질 연료전지의 효율을 증가시킨다. 나노뿔 구조는 더 작은 입자들인 백금이 촉매로서 사용될 수 있다는 것과 고 효율 전지의 개발 가능성을 증가시킬 수 있다는 것을 의미한다.

전해질로서 불소 고분자 필름 주위에 위치한 고체 형태 고분자 전지는 다른 연료전지와 달리 상온에서 작동하고 또한 경량이며, 오늘날 배터리의 두 배인 50%의 에너지 전환 효율을 갖는다