나노기술 및 정책 정보

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● 조진한 교수(고려대) 및 고용민 박사(대구경북과학기술원) 공동 연구팀은 친수성 작용기로 표면 개질된 탄소 나노 올리고머를 사용한 계면 결합 기술을 활용해 나노입자 기반의 바인더-프리(binder-free) 직물형 슈퍼커패시터* 전극을 개발

* 슈퍼커패시터 : 전극의 표면에서 빠르게 일어나는 반응을 기반으로 전하 저장

● 연구팀은 전도성 첨가제인 카본블랙의 화학적 처리를 통해 작용기가 부여된 탄소 나노 올리고머를 만들고, 활물질 나노입자와의 계면 결합을 기반으로 한 어셈블리(assembly) 기술을 통해 바인더 없이도 균일한 전하 전달 경로가 확보된 전극을 개발

● 이에 연구팀은 이를 3D 직물형 전도체에 적용하여 활물질의 로딩 양을 평판 대비 비약적으로 증가시킬 수 있었으며, 높은 로딩 양에서도 원활한 전하 전달을 유지하여 면적당 용량 1,725 mF/cm2 확보

● 해당 연구는 전기화학적으로 안정성이 확보되어, 향후 웨어러블이나 플렉서블 전자 장치에 적용될 것으로 기대

Energy Storage Materials (2024.04.12.), Binder-free, multidentate bonding-induced carbon nano-oligomer assembly for boosting charge transfer and capacitance of energy nanoparticle-based textile pseudocapacitors