• Elastomers and Composites
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• 제45권2호
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• pp.80-86
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• 2010

탄소나노튜브는 우수한 기계적 특성, 전기적 및 자기적 성질 뿐만 아니라 나노 크기의 직경 및 높은 종횡비를 나타낸다. 이는 고강도 고분자 복합체의 이상적인 보강제로 사용할 수 있다. 기능성이 부과된 탄소나노튜브는 기능성 재료 및 복합재료의 제조와 같은 분야에서 아주 유력한 재료로 믿어진다. 탄소나노튜브-고분자 복합체는 탄소나노튜브의 우수한 기능성과 고분자의 우수한 가공성을 가질 것으로 기대된다. 그러나, 탄소나노튜브는 보통 반 델 바알스 작용에 의한 안정화된 번들을 형성하기 때문에 고분자 기지에 배열이나 분산이 상당히 어렵다. 탄소나노튜브 강화복합체의 제조에서 가장 큰 이슈는 고분자내에 탄소나노튜브의 효과적인 분산이며, 기지내에 탄소나노튜브의 배열과 양의 조절이다. 고분자 기지내에 탄소나노튜브의 분산은 용액혼합, 벌크 혼합, 용융혼합, 즉시 고분자화 반응 및 탄소나노튜브의 화학적 기능화 등과 같은 몇 가지 방법이 있다. 본 논평에서는 이들 방법과 고성능 탄소나노튜브-고분자 복합체의 제조에 대하여 서술하고자 한다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제36권3호
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• pp.164-170
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• 2018

본 연구에서는 CPP와 CSO를 사용하여 약 187~282 nm 크기의 균일한 구형의 나노 복합체를 성공적으로 제조하였다. 나노 복합체는 제조 공정 요인인 CPP 농도와 pH 조절을 통해 입자 크기, 다분산 지수, 그리고 표면 전하와 같은 나노 복합체의 물리화학적 특성을 조절할 수 있음을 확인하였다. 또한 CPP/CSO 나노 복합체의 분말화 공정을 통해 분말화 된 나노 복합체의 식품 적용성을 증진시킬 수 있음을 알 수 있었으며, food-grade 물질인 CPP와 CSO를 사용하여 제조한 나노 복합체는 향후 잠재적인 칼슘 전달체로써 식품 산업에 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Elastomers and Composites
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• 제44권4호
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• pp.455-465
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• 2009

본 연구에서는 층상실리케이트에 Octylamine(OA), Dodecylamine(DA), Dimethyldodecylamine(DDA), Octadecylamine(ODA)와 같은 아민류을 사용하여 Organo-montmorillonite(MMT)를 합성한 후 Natural Rubber(NR)와 혼합하여 NR/MMT 나노복합체를 제조하였다. Organo-MMT 및 NR/MMT 나노복합체의 층간거리는 XRD를 사용하여 측정하였으며 NR/MMT 나노복합체의 모폴로지는 SEM을 통하여 관찰하였다. Organo-MMT의 구조분석은 FT-IR을 사용하였다. NR/MMT 나노복합체의 표면 자유에너지, 가황특성, 인장강도, 모듈러스 및 경도는 Contact angle meter, ODR, UTM 및 경도계로 관찰하였다. FT-IR 구조분석으로 MMT 층간에 알킬암모늄 이온의 도입을 확인하였다. 스코치 시간과 적정 가황 시간은 Organo-MMT를 사용한 경우에 단축되었다. NR/DDA-MMT 나노복합체의 표면 자유에너지와 인장강도가 가장 컸다. NR/ODA-MMT 나노복합체의 경도는 가장 컸다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.417-417
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• 2012

나노복합체를 이용하여 제작한 유기 쌍안정성 형태의 비휘발성 메모리 소자는 간단한 공정과 플렉서블 기기에 응용 가능성 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 나노복합체를 사용하여 제작한 비휘발성 메모리 소자의 전기적 성질에 대한 연구는 많이 진행되었으나, Scale-dwon 효과를 고려한 연구가 미흡하다. 본 연구에서는 polyestrene (PS) 박막 층 내부에 분산된 InP 나노입자를 사용한 메모리 소자를 제작하여 전기적 특성을 관찰하였다. InP 나노입자를 PS와 용매인 octadecene에 용해한 후에 초음파 교반기를 사용하여 두 물질을 고르게 섞었다. 고도핑된 Si 기판위에 100 nm 두께의 $SiO_2$ 위에 InP 나노입자와 PS가 섞인 용액을 스핀 코팅한 후, 열을 가해 용매를 제거하여 InP 나노입자가 PS에 분산되어 있는 나노복합체 박막을 형성하였다. 형성된 나노복합체 박막 위에 상부 전극으로 Al을 열증착하여 비휘발성 메모리 소자를 제작하였다. 제작된 메모리 소자는 Al 전극을 마스크를 사용하여 플라즈마 에싱 장비로 에칭을 하였다. 에칭된 소자와 에칭하지 않은 소자의 정전용량-전압 특성을 측정하였다. Flat band 이동은 에칭된 소자가 0.3 V이며 에칭하지 않은 소자는 1.3 V이다. 실험 결과는 에칭을 통해 전기장에 영향 받는 영역이 작아지므로 flat band 이동이 줄어들었다. 에칭방법을 통한 scale-down 효과로 정전용량이 줄어드는 것을 알 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제15권3호
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• pp.108-113
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• 2005

부드럽지만 큰 변위를 발생시키는 생체모방 액츄에이터는 관심의 대상이 되어왔다. 특히, 듀폰사의 나피온 고분자는 작은 전기장하에서도 큰 변위를 나타내었다. 전기기계적 특성을 향상시키기 위하여 탄소나노튜브/고분자 나노복합체를 제조하였다. 다중 탄소나노튜브/나피온 나노복합체를 캐스팅법으로 제조하고 탄소나노튜브 첨가량에$(0{\sim}7wt%)$ 따른 나노복합체의 전기기계적 특성을 조사하였다. 탄소나노튜브가 첨가된 나노복합체는 탄소나노튜브가 없는 고분자 액츄에이터와 비교하여 우수한 탄성계수와 응력이 관찰되었다. 다중 탄소나노튜브의 첨가는 고기능성 생체모방 액츄에이터 특성을 증진시키는데 효과적이었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.322-329
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• 2021

나노-시멘트 복합체는 나노재료 분산 불량 및 제작과정 불량으로 인하여 내부에 결함이 발생할 수 있다. 이러한 내부 결함은 나노-시멘트 복합체에 치명적인 문제를 야기할 수 있으나 국내외에서의 나노-시멘트 복합체 내부의 결함 크기에 따른 비파괴 분석 관련 연구는 미비한 실정이다. 본 연구는 초음파와 전기저항을 활용하여 나노-시멘트 복합체의 비파괴 분석을 수행하고자 한다. 시편 내부의 결함은 다양한 크기로 구현되었으며, 시편은 양생일 및 결함 크기에 따라 초음파 비파괴 분석과 전기저항 비파괴 분석이 수행되었다. 실험 결과, 초음파 전파 속도는 결함 크기가 증가할수록 최대 11% 감소하였으며, 전기저항은 결함 크기에 따라 최대 14%까지 증가하였다. 이러한 이유로 초음파와 전기저항을 이용한 비파괴 분석을 활용하여 나노-시멘트 복합체 내부의 결함을 예측할 수 있는 것으로 판단된다.

• Composites Research
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• 제22권6호
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• pp.1-6
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• 2009

탄소나노튜브 고분자 복합체는, 외력에 의한 변형에 따라 전기적 저항이 변화하는 피에조저항(piezoresistivity) 거동을 나타낸다. 피에조저항은 고분자 모재 내에서 탄소나노튜브가 형성하는 전기전도망(conductive network)의 변화에 의해서 발현된다. 피에조저항 낮은 탄소나노튜브 함유량에서 더 현저하게 나타난다. 탄소섬유, 카본블랙 등 타 탄소기반 소재에 비해 전기전도도와 길이 대 직경비(aspect ratio)가 월등히 우수하기 때문에, 낮은 탄소나노튜브의 함유량에서도 스트레인 센싱시스템을 구현할 수 있다. 본 연구에서는, 구조물에 부착 또는 임베드 시켜서 구조물의 건전성을 실시간을 진단할 수 있는 탄소나노튜브 고분자 복합체 기반 센싱시스템을 개발하였다. 센서는 열가소성 수지와 다중벽 탄소나노튜브를 사용하여 필름 형태로 제조되었으며, 센싱 성능은 나노복합체를 구조물에 부착한 후 인장, 굽힘, 압축 등의 다양한 형태의 하중을 가하면서 평가하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제42권3호
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• pp.177-185
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• 2007

유기화된 montmorillonite(O-MMT)와 인을 포함하는 polyamic acid(PPAA)를 용액 블렌딩하여 PAA/organoclay 나노 복합체를 제조하였다. 이들 나노 복합체들의 연구를 위하여 FT-IR, DSC, TGA, PCFC, SEM 그리고 XRD를 이용하였다. 나노복합체들의 제조확인은 FT-IR과 XRD 분석을 통하여 확인하였다. SEM 사진들은 O-MMT가 매트릭스 고분자에 비교적 고르게 분산되어 있음을 보여 주었고, XRD 결과를 통하여 O-MMT가 intercalation 되었음을 확인하였다. O-MMT/PPAA 나노복합체들의 열안정성 및 난연성은 순수한 PAA 보다 크게 높았으며, O-MMT/PPAA-0.2, 0.4, 0.6 복합체들의 열방출 용량과 총열방출 값들은 인의 함량 증가와 함께 감소하였다. 본 연구에서 제조된 나노복합체 필름들이 화재안전재료로서 사용될 수 있는 잠재성을 가지고 있음을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.393.2-393.2
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• 2014

유기물/무기물 나노복합체를 이용하여 제작한 비휘발성 메모리 소자는 유기 박막 소자의 응용 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 유기물 박막 안에 분산된 금속 나노입자를 사용하여 제작한 메모리 소자의 전기적 특성 향상에 대한 연구가 많은 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 Ag 금속 나노입자가 유기물 박막 안에 분산된 유기 쌍안정성 메모리 소자에서 메모리 특성 및 나노입자의 분산 농도에 따른 전기적 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 화학적 방법을 이용하여 합성한 Ag 금속 나노입자를 클로로벤젠에 용해되어 있는 polymethylmethacrylate (PMMA) 용액을 제작하였다. Ag 금속 나노입자 포함된 용액을 p-형 Si 기판 위에 스핀 코팅한 후, 열을 가해 남아있는 용매를 제거하여 Ag 금속 나노입자가 PMMA 유기물에 분산되어 있는 나노복합체 박막을 형성하였다. 형성된 Ag 금속 나노입자가 포함된 나노복합체 박막 위에 상부 전극으로 Al을 열증착하여 비휘발성 메모리 소자를 제작하였다. 제작된 소자의 전하 저장 능력을 측정하여 Ag 금속 나노입자를 포함하지 않은 소자의 전하 저장 능력과 비교하여 Ag 금속 나노입자가 메모리 소자에서의 전하 저장 매체의 중요한 역할인 것을 확인하였다. Ag 금속 나노입자의 농도에 따른 전하 저장 능력 및 전기적 특성에 대해서도 측정 및 확인 하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제22권3호
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• pp.45-50
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• 2015

Glycine-nitrate와 citric acid를 이용하여 단상의 Ni-Zn ferrite, Ba-ferrite 나노입자와 두 나노복합체 ferrite의 전구체를 제조하고 이를 열처리하여 XRD 및 FT-IR로 각각의 상 분석을, SEM으로 분말의 형상과 크기를, VSM으로 자기적 특성과 합성된 나노복합체 ferrite에서의 exchange-coupling 상호작용을 확인하였다. XRD 분석 결과, 자전 연소법으로 얻은 전구체로 단상의 Ni-Zn ferrite와 Ba-ferrite 나노 입자 및 $BaFe_{12}O_{19}/Ni_{0.5}Zn_{0.5}Fe_2O_4$ 나노복합체 페라이트가 합성되었으며, 나노복합체에는 $BaFe_{12}O_{19}$와 $Ni_{0.5}Zn_{0.5}Fe_2O_4$가 잘 분포되어 있어 경자성과 연자성이 공존하고 있음을 확인하였고, 나노복합체 페라이트의 히스테리시스 곡선의 형상을 통해 경자성과 연자성 사이에 exchange-copuling이 잘 이루어졌음을 확인할 수 있었다. VSM으로 측정한 나노복합체의 경우. GNP로 제조한 precursor를 $900^{\circ}C$에서 하소한 $BaFe_{12}O_{19}/Ni_{0.5}Zn_{0.5}Fe_2O_4$ 나노복합체는 포화자화 81.69 emu/g, 잔류자화 38 emu/g, 보자력 2598.48G를 나타내었다. $Ni_{0.5}Zn_{0.5}Fe_2O_4/BaFe_{12}O_{19}$ 복합체에서 $BaFe_{12}O_{19}$의 무게비가 증가 할수록 보자력은 증가하였고, 포화자화값과 잔류자화 값은 감소하였다.