나노기술 및 정책 정보

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● 한국과학기술연구원(KIST) 전자파솔루션융합연구단 및 구종민 교수(성균관대) 공동 연구팀은 맥신을 수 시간 만에 빠르게 합성할 수 있는 기술과 맥신을 유기용매에 분산시켜 안정화할 수 있는 기술 등 맥신의 상용화 가능성을 높이는 기술들을 개발

● 맥신은 전이금속에 탄소나 질소를 결합해 2차원 평면구조로 만든 나노소재로 전이금속을 다양하게 조합해 특성을 제어할 수 있고 전기전도도와 전자파 차폐 특성으로 전자장비, 미래 모빌리티, 군용 장비 소재에 응용 가능

● 연구팀은 높은 끓는점을 가지는 유기용매를 이용해 반응 온도를 높이는 방식으로 4시간 만에 Ti₃C₂ 맥신을 합성하는 공정을 개발했으며, 이를 통해 합성 수율도 30~50%에서 70% 이상으로 향상

● 또한, 연구팀은 맥신의 단점인 화학적 산화를 막기 위해 알킬화 도파유도체(ADOPA) 기반 리간드로 표면을 재구성한 맥신도 개발

새로 설계한 리간드는 맥신 소재와 수소결합을 통해 달라붙어 전기전도도를 잃지 않는 특성을 지녔으며, 해당 소재의 전기 전도도는 6천S/cm와 160 MPa 이상의 인장강도로 지금까지 보고된 맥신 유기 잉크 중 가장 높은 수준

● 해당 소재는 우수한 전기 전도성, 향상된 산화 안정성 및 우수한 가공성으로 유연한 전극 및 전자기 간섭 차폐에 적용될 전망

ACS Nano (2022.11.14.), Universal Ligands for Dispersion of Two-Dimensional MXene in Organic Solvents