나노기술 및 정책 정보

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● 미국 Boris Yakobson 교수(Rice University) 연구팀은 카이랄성에 따른 탄소나노튜브 성장 속도 차이를 활용하여, 탄소원료 공급 제한을 통해 성장을 제어함으로써 단일 카이랄성(chirality)을 구현하는 방법을 개발

● 나노튜브는 기질 위의 금속 촉매에서 형성되기 시작해 성장하면서 촉매를 들어 올리고, 이동 노즐을 통해 고온 탄소원료 기체를 공급해 촉매 활성 상태가 유지되는 동안 나노튜브는 지속적으로 성장 가능

● 나노튜브는 카이랄성에 따라 다른 성장 속도를 보이므로, 단일 카이랄성을 나타내는 나노튜브만 존재하도록 노즐을 지속적으로 이동시켜 성장 속도가 느린 나노튜브는 자연적으로 도태시키고, 지나치게 길게 성장한 나노튜브는 화학적 에칭으로 열화시키는 방식을 이용

● 단일 카이랄성 나노튜브는 고전도도 나노튜브 섬유, 트랜지스터 반도체 채널 등의 제조에 활용될 수 있으며, 원심분리 등 고비용 기법이 동원되는 기존 기술에 비해 수월하게 단일 카이랄성 구현이 가능할 것으로 기대

Science Advances(2022.11.09.), Single-chirality nanotube synthesis by guided evolutionary selection