• 제목/요약/키워드: CNT content

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CNT 첨가량에 따른 Ni-CNT 복합도금막의 특성 (Characteristics of Ni-Carbon Nanotube Composite Coatings with the CNT Content)

  • 배규식
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.7-12
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    • 2013
  • Ni-CNT(Carbon Nanotube) composite coatings is were formed by electrodeposition and their physical properties were investigated with variations of CNT content(1, 3, 6. 9 g/L) in the electrolyte solution, while the current density and electroplating time were fixed respectively at $6A/dm^2$ and 90 min.. With increasing CNT content from 1 to 9 g/L, incorporated CNTs into the composite coating were limited from 4.65 wt.% to 7.38 wt.%. Microhardness and contact angle values were increased with increasing CNT content of upto 3 g/L. With increasing the CNT content further, physical properties were degraded due to agglomeration, poor adhesion of CNTs to Ni matrix and thus rough surfaces. Optimum electroplating conditions were found to be the CNT content of 3 g/L, current density of 6 A/dm2 and electroplating time of 90 min.

전기활성 고분자 전극용 탄소입자 강화고무의 전기적 및 기계적 특성 (Electrical and Mechanical Properties of Carbon Particle Reinforced Rubber for Electro-Active Polymer Electrode)

  • 이준만;류상렬;이동주
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권12호
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    • pp.1465-1471
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    • 2013
  • 다중벽 탄소나노튜브 (CNT), 카본블랙 (CB) 그리고 희석제의 함유량에 따른 상온경화형 실리콘 고무복합재료의 전기적 및 기계적 특성에 대해 연구하였다. 기지 내에 CNT 및 CB의 분산을 향상시키기 위해서 희석제를 사용하였다. CNT 강화 복합재료의 전기적 및 기계적 특성은 같은 함유량의 CB이 강화된 복합재료에 비해 향상되었다. 희석제의 함유량이 80phr일 때, 복합재료의 전기저항은 CNT 함유량 증가에 따라 크게 감소하였고, CNT 2.5phr에서 접촉점 포화현상을 보였다. 희석제 함유량 증가에 따라 전도성 입자들의 분산은 향상되었지만, CB의 무게비 감소로 임계 CB 함유량은 증가하였다. 희석제의 함유량 증가로 많은 CNT와 CB의 혼합이 가능하므로 유연하면서 전기적 특성이 우수한 전극의 제작이 가능하다고 판단된다.

고내상 에멀젼 중합에 의한 폴리스티렌/폴리도파민-탄소나노튜브 미세기공 발포체의 제조, 모폴로지 및 전기 전도도 (Preparation, Morphology and Electrical Conductivity of Polystyrene/Polydopamine- Carbon Nanotube Microcellular Foams via High Internal Phase Emulsion Polymerization)

  • 김하승;나효열;이종헌;이성재
    • 폴리머
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    • 제39권2호
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    • pp.293-299
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    • 2015
  • 전기 전도성을 갖는 발포체를 개발하기 위해 고내상 에멀젼(HIPE) 중합법으로 폴리스티렌(PS)/폴리도파민-탄소나노튜브(PDA-CNT) 미세기공 발포체를 제조하여 발포체의 모폴로지 및 전기 전도도를 고찰하였다. 전도성을 부여하기 위한 나노충전제로 CNT를 사용하였는데 수분산성과 HIPE의 안정성을 향상시키기 위하여 CNT 표면을 친수성인 PDA로 개질한 PDA-CNT를 사용하였다. PDA-CNT는 분산성이 우수하여 첨가량을 높여 HIPE를 구성할 수 있었고 전도성이 향상된 발포체를 제조할 수 있었다. 제조한 미세기공 발포체는 기공이 상호 연결된 구조의 모폴로지를 보여 주었다. PDA-CNT의 함량 증가에 따라 HIPE의 항복응력 및 저장 탄성률은 증가하였고 제조된 발포체의 기공 크기는 작아졌다. 전기적 임계점을 보여주는 PDA-CNT 함량은 대략 0.58 wt%였고 PDA-CNT 함량을 5 wt% 첨가했을 때의 전기 전도도는 $10^{-3}S/m$를 나타내었다.

CNT 함량에 따른 CNT/Epoxy 복합재료 제작 및 모드 1 파괴 인성 평가 (Mode 1 Fracture Toughness Test of CNT/Epoxy Composites with Different CNT Content)

  • 권동준;유형민
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제32권1호
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    • pp.86-91
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    • 2021
  • In order to save the energy in vehicles using renewable energy, it is necessary to reduce the weight of parts with polymer matrix composites. Carbon nanotube (CNT) is the nano-scale reinforcement used to increase the interlaminar strength of fiber reinforced composites or enhance the fracture toughness of polymer. However, since the degree of improvement in mechanical properties varies according to the various experimental conditions such as shape of reinforcement, types of matrix and dispersion of reinforcement, research to find the optimal conditions is essentially needed. In this study, CNT/epoxy composites with different CNT concentration were fabricated under the same conditions, and the optimal CNT content (2 wt%) was found through Mode 1 fracture toughness test. Furthermore, through optical microscopy, it was confirmed that the fracture toughness was rather decreased due to the CNT aggregation when the CNT content exceeded 2 wt%.

CNT를 첨가한 Silicon/Carbon 음극소재의 전기화학적 특성 (Electrochemical Characteristics of Silicon/Carbon Composites with CNT for Anode Material)

  • 정민지;박지용;이종대
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제54권1호
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    • pp.16-21
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    • 2016
  • 실리콘의 부피팽창과 낮은 전기전도도를 개선하기 위하여 Silicon/Carbon/CNT 복합체를 제조하였다. Silicon/Carbon/CNT 합성물은 SBA-15를 합성한 후, 마그네슘 열 환원 반응으로 Silicon/MgO를 제조하여 Phenolic resin과 CNT를 첨가하여 탄화하는 과정을 통해 합성하였다. 제조된 Silicon/Carbon/CNT 합성물은 XRD, SEM, BET, EDS를 통해 특성을 분석하였다. 본 연구에서는 충방전, 사이클, 순환전압전류, 임피던스 테스트를 통해 CNT 첨가량에 따른 전기화학적 효과를 조사하였다. $LiPF_6$ (EC:DMC:EMC=1 :1 :1 vol%) 전해액에서 Silicon/Carbon/CNT 음극활물질을 사용하여 제조한 코인셀은 CNT 함량이 7 wt% 일 때 1,718 mAh/g으로 높은 용량을 나타내었다. 코인셀의 사이클 성능은 CNT 첨가량이 증가할수록 개선되었다. 11 wt%의 CNT를 첨가한 Silicon/Carbon/CNT 음극은 두 번째 사이클 이후 83%의 높은 용량 보존율을 나타냄을 알 수 있었다.

탄소나노튜브 및 카본블랙 강화 고무복합재료의 변형에 의한 결정화가 기계적 특성에 미치는 영향 (Effects of Strain-Induced Crystallization on Mechanical Properties of Elastomeric Composites Containing Carbon Nanotubes and Carbon Black)

  • 성종환;류상렬;이동주
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권9호
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    • pp.999-1005
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    • 2011
  • 고무복합재료에 대해 변형에 의한 결정화(SIC)가 기계적 특성에 미치는 영향을 연신율(${\lambda}$) 및 다중벽 탄소나노튜브(CNT)와 카본블랙(CB)의 함유량을 함수로 하여 연구하였다. 시차 주사 열량(DSC) 분석을 통해 CB 및 CNT의 함유량에 따라 결정화 정도가 증가함을 확인 하였다. 또한 연신율이 증가함에 따라 복합재료의 유리전이온도(Tg)는 증가하였고, 결정화 잠열 값(LHc)은 ${\lambda}$=1.5에서 최대값을 보였다. CNT의 함유량 증가에 따라 기계적 특성과 LHc는 비례관계임을 확인하였다. 열 중량 분석(TGA)을 통해 기지의 소실율은 94.3%였고, 복합재료의 소실율은 보강재의 함유량 증가에 따라 감소하였다. 인장탄성율 비는 고무 내의 CNT 배향으로 인장강도 비보다 높게 나타났다.

탄소나노튜브(CNT) 함량에 따른 전력케이블용 반도전 재료(층)의 전기적/기계적 특성 연구 (Electrical and Mechanical Properties of Semiconducting Shield for Power Cable by Carbon Nanotube Content)

  • 양종석;이경용;신동훈;박대희
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제55권8호
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    • pp.381-386
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    • 2006
  • In this study, we have investigated electrical and mechanical properties of semiconducting materials for power cable caused by CNT. Specimens were made of sheet form with the four of specimens for measurement. Volume resistivity of specimens was measured by volume resistivity meter after 10 minutes in the pre-heated oven of both $23{\pm}\;1\;[^{\circ}C]\;and\;90{\pm}\;1\;[^{\circ}C]$. And stress-strain of specimens was measured by TENSOMETER 2000. A speed of measurement was 200[mm/min], ranges of stress and strain were 400[Kgf/Cm2] and 600[%]. From this experimental results, the volume resistivity had different properties because of PTC/NTC tendency at between $23[^{\circ}C]\;and\;90[^{\circ}C]$. Also volume resistivity was low by increasing the content of CNT. It means that a small amount of CNT has a excellent electrical properties. And stress was increased, while strain was decreased by increasing the content of CNT. Thus, we could know that a small amount of CNT has a excellent electrical and mechanical oroperties.

탄소나노튜브로 표면처리 된 탄소섬유/에폭시 수지 복합재료의 기계적 특성 연구 (A Study of Mechanical Interfacial Properties of Carbon Nanotube on Carbon Fiber/Epoxy Resin Composites)

  • 홍은미;이규환;김양도;임동찬
    • 한국표면공학회지
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    • 제46권5호
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    • pp.223-228
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    • 2013
  • In this work, the grow of carbon nanotube (CNT) on carbon fiber was introduced on PAN-based carbon fibers for the enhancement of mechanical interfacial strength of carbon fibers-reinforced composites. The surface properties of carbon fibers were determined by scanning electron microscopy (SEM) and mechanical interfacial properties of the composites were studied by interlaminar shear strength (ILSS). From the results, it was found that the mechanical interfacial properties of CNT-carbon fibers-reinforced composites (CNT-CFRPs) enhanced with decreasing the CNT content. The excessive CNT content can lead the failure due to the interfacial separation between fibers and matrices in this system. In conclusion, the optimum CNT content on carbon fiber surfaces can be a key factor to determine the mechanical interfacial properties of the CNT-CFRPs.

Karl Fischer를 통한 전력케이블용 반도전 Composite 특성 연구 (A Study on the Property of Semiconductive Shield Composite through Karl Fischer Method in Power Cable)

  • 양훈;박대희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 Techno-Fair 및 합동춘계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.187-188
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    • 2008
  • In this paper, we have investigated water content of semiconductive shield materials for power cables, EEA(Ethylene Ethyl Acrylate) is used polymer matrix. And filler is used CNT(Carbon Nanotube) and CB(Carbon Black). EEA, CNT and CB is favor moisture. In case of EEA, it has polyolefin resin that strong polarity combination. To research water content, experimental method used KF(Karl Fischer). KF method is Electrochemical titration based on chemical reaction. As a result, specification by KEPCO(Korea Electric Power Corporation) is lower than 800ppm. CNT and CB ratio of 80 versus 20 is best specimen that had lowest moisture content. It seem likely to increase crosslinking rate, CNT between CB.

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압출성형기를 이용한 나노복합재 필름의 특성 분석 (Characteristics Analysis of Nano-composites Films Using Extruder)

  • 권일준;박성민;유성훈;염정현
    • 한국염색가공학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.101-108
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    • 2016
  • Polypropylene(PP)/multiwalled carbon nanotubes(MWCNT) nanocomposites films and PP/poly(vinyl alcohol)/CNT nanocomposites films were prepared through melt mixing method by the extruder. The PP/CNT nanocomposites films, which contain CNT of a variable content, were prepared for the first time and research on a appropriate content of the CNT on the PP/CNT nanocomposites films was conducted. The effects of take-up speed of the extruder on the mechanical and chemical properties of the PP/CNT and PP/PVA/CNT nanocomposites film were studied. Field emission scanning electron microscope(FE-SEM) was used to examine the surface morphology and the DSC measurement and tensile test were conducted. It was found that the properties decreased when take-up speed was increased.