• 산업기술연구
• /
• 제34권
• /
• pp.39-43
• /
• 2014

This paper represents a highly porous MWCNT film electrode with interconnected open pores and demonstrated the possibility of using an MWCNT network film as the top electrode for polyimide capacitive humidity sensors. Polyimide humidity sensors with MWCNT electrodes exhibited about 6 times faster response than equivalent Cr electrode sensors. This result may be due to their percolated pore structures, which make water molecules accessible to all polyimide surfaces. The much faster response times of MWCNT electrode sensors is attributed to the percolated pore network, which allows more water molecules to be accessible to polyimide surfaces.

• Journal of Ceramic Processing Research
• /
• 제20권5호
• /
• pp.464-469
• /
• 2019

In this study, the electrical conductivity of multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) and polyethylene synthesized by an extrusion process was evaluated. The MWCNTs used exhibited differences in their dispersion characteristics depending on the type of catalyst or synthesis gas used. Thus, the choice of catalyst or synthesis gas significantly affect the physicochemical state of the final MWCNTs and MWCNT-based composites. In this investigation, the characteristics of MWCNTs were analyzed in four cases by introducing ethylene and propylene gas to each catalyst synthesized using deposition precipitation and spray drying methods. The MWCNT-based composites synthesized using the catalyst prepared by deposition precipitation and the ethylene synthesis gas showed the best electrical conductivity. In principle, the morphologies of the MWCNTs indicate that the smaller the aggregate size and bundle thickness, the better the electrical conductivity of the MWCNT composites. This implies that the network is well-formed.

• 공업화학
• /
• 제19권4호
• /
• pp.421-426
• /
• 2008

본 연구에서는 다양한 조성의 다중벽 탄소 나노튜브/폴리스티렌 복합체들을 유화제를 이용한 용액공정을 이용하여 제조하였다. 이때, 분자량이 다른 3종의 폴리스티렌(PS-1 : ${\bar{M}}_n$ = 101500 g/mole, PS-2 : ${\bar{M}}_n$ = 89900 g/mole, PS-3 : ${\bar{M}}_n$ = 85000 g/mole)을 사용하였다. 복합체에서 매트릭스로 사용된 폴리스티렌의 임계흐름온도($T_{cf}{\sim}195^{\circ}C$) 이상과 이하인 $210^{\circ}C$ 및 $180^{\circ}C$에서의 열적 거동을 동적 유변측정기를 이용하여 측정하였다. 복합체의 저장 탄성율, 손실탄성율 및 용융점도는 복합체내에서 다중벽 탄소 나노튜브 함량이 증가함에 따라 증가하였으며, 용융점도의 경우에는 다중벽 탄소 나노튜브 함량이 2 wt%에서 5 wt% 사이에서 가장 큰 증가가 관찰되었다. $210^{\circ}C$의 유변특성 거동에 의하면, 특정 다중벽 탄소 나노튜브 함량에서 복합체의 점성 특성이 탄성특성으로 전이되는 현상이 관찰되었으며, 이때 다중벽 탄소 나노튜브 함량은 MWCNT/PS-1, MWCNT/PS-2 및 MWCNT/PS-3 조성에 대해 각각 3.5 wt%, 3.2 wt 및 3.0 wt%를 나타내었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제32권1호
• /
• pp.157-161
• /
• 2011

For the fabrication of multifunctional biopolymer nanocomposites in the combination of carbon nanotubes (CNTs), recently increasing attention has been paid to an effective homogenization of CNTs within polymer matrices and a fine tuning of the concentration. We developed an efficient method to produce homogeneous CNT-polycaprolactone nanocomposites with various and controllable CNT concentrations using an ionically-modified multi-walled CNT, MWCNT-Cl. The modified MWCNTs could be homogeneously dispersed in tetrahydrofuran (THF). Polycaprolactone (PCL) as a biodegradable and biocompatible polymer was smoothly dissolved in the homogeneous MWCNT-Cl/THF solution without agglomeration of MWCNT-Cl. The physicochemical and mechanical properties of the resultant nanocomposites were examined and the biological usefulness was briefly assessed.

• Macromolecular Research
• /
• 제17권11호
• /
• pp.863-869
• /
• 2009

The effect of a multiwalled carbon nanotube (MWCNT) dispersion on the electrical, morphological and rheological properties of polycarbonate (PC)/MWCNT composites was investigated, with and without pretreating the MWCNTs with hydrogen peroxide oxidation and lyophilization. The resulting PC/treated MWCNT composites showed higher electrical conductivity than the PC/untreated MWCNT composites. The morphological behavior indicated the treated composites to have greater dispersion of MWCNTs in the PC matrix. In addition, the electromagnetic interference shielding efficiency (EMI SE) of the treated composites was higher than that of the untreated ones. Rheological studies of the composites showed that the complex viscosity of the treated composites was higher than the untreated ones due to increased dispersion of the MWCNTs in the PC matrix, which is consistent with the electrical conductivity, EMI SE and morphological studies of the treated composites. The latter results suggested that the increased electrical conductivity and EMI SE of the treated composites were mainly due to the increased dispersion of MWCNTs in the PC matrix.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2004년도 춘계학술대회논문집
• /
• pp.83-86
• /
• 2004

Carbon nanotube (CNT) tips in tapping mode atomic force microscopy (AFM) enable very high-resolution imaging, measurements, and manipulation at the nanoscale. We present recent results based on experimental analysis that yield new insights into the dynamics of CNT probe tips in tapping mode AFM. Experimental measurements are presented of the frequency response and dynamic amplitude-distance data of a high-aspect-ratio multi-walled (MW) CNT tip to demonstrate the non-linear features including tip amplitude saturation preceding the dynamic buckling of the MWCNT. Surface scanning is performed using a MWCNT tip on a SiO$_2$ grating to verify the imaging instabilities associated with MWCNT buckling when used with normal control schemes in the tapping mode. Lastly, the choice of optimal setpoints for tapping mode control using CNT probe tip are discussed using the experimental results.

• Carbon letters
• /
• 제15권1호
• /
• pp.32-37
• /
• 2014

Multi-walled carbon nanotube (MWCNT)/epoxy composites are prepared by a vacuum assisted resin transfer molding (VARTM) method. The mechanical properties, fracture surface morphologies, and thermal stabilities of these nanocomposites are evaluated for epoxy resins with various amounts of MWCNTs. Composites consisting of different amounts of MWCNTs displayed an increase of the work of adhesion between the MWCNTs and the matrix, which improved both the tensile and impact strengths of the composites. The tensile and impact strengths of the MWCNT/epoxy composite improved by 59 and 562% with 0.3 phr of MWCNTs, respectively, compared to the epoxy composite without MWCNTs. Thermal stability of the 0.3 phr MWCNT/epoxy composite increased compared to other epoxy composites with MWCNTs. The enhancement of the mechanical and thermal properties of the MWCNT/epoxy nanocomposites is attributed to improved dispersibility and strong interfacial interaction between the MWCNTs and the epoxy in the composites prepared by VARTM.

• 폴리머
• /
• 제34권2호
• /
• pp.108-115
• /
• 2010

본 연구는 MWCNT로 보강된 SBR 나노복합재료를 컴파운딩법(compounding)으로 제조하여 산 처리된 MWCNT와 커플링제 상호간의 물리적 화학적 특성을 조사하였다. 황산과 질산으로 산화된 MWCNT는 FT-IR 분석 결과 -COOH로 기능화됨을 확인하였고, Raman 분석 결과 표면의 defect 존재와 disorder됨을 확인하였다. 또한, 제조된 SBR 복합재료의 가황 특성, 전기적 열적 특성 및 기계적 특성을 비교 평가하였다. 그 결과 산 처리된 MWCNT와 커플링제와의 상호 결합력으로 인해 기계적 물성은 상대적으로 증가하였으나, 전기적 열적 특성은 MWCNT의 defects나 disorder의 형성과 chopping으로 인해 감소됨을 확인할 수 있었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제17권2호
• /
• pp.5-11
• /
• 2016

다층벽탄소나노튜브(MWCNT)와 titanium(IV) butoxide(TNB) 그리고 silver nitrate($AgNO_3$)를 이용하여 졸-겔법으로 $MWCNT-TiO_2$ 복합체와 $Ag-MWCNT-TiO_2$ 복합체를 제조하였다. 복합체에서의 Ag의 분산 및 구조를 주사전자현미경(SEM)과 투과전자현미경(FE-TEM)으로 관찰하였다. X선 회절 분석기(XRD)를 이용하여 복합체의 패턴을 보았을 때 anatase 결정구조를 확인할 수 있었다. 에너지 분광 분석기(EDX)로 원소성분을 분석한 결과 주요 원소인 C, Ti, O 그리고 Ag가 확인되었다. $TiO_2$ 입자는 MWCNT에 균일하게 분산되었고, Ag 입자는 튜브 표면에 고정되었다. 또한 UV 조사 시간에 따른 메틸렌블루의 분해를 통하여 광촉매 활성평가를 하였다. $Ag-MWCNT-TiO_2$ 복합체는 $MWCNT-TiO_2$ 복합체보다 높은 광분해능을 보였다. Ag의 높은 전도성이 $MWCNT-TiO_2$ 복합체의 광활성을 향상 시킨다는 결과를 나타냈다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제28권3호
• /
• pp.47-58
• /
• 2024

본 연구에서는 마이크로 강섬유와 다중벽 탄소나노튜브(multi-walled carbon nanotube, MWCNT)를 혼입한 전도성 모르타르의 발열성능, 휨강도 및 미세구조를 분석하기 위해 실험적으로 수행하였다. 전도성 모르타르 발열성능 및 휨강도 시험에서 MWCNT의 혼입 농도는 시멘트 중량 대비 0.0wt%, 0.5wt% 및 1.0wt%로 선정하였으며, 마이크로 강섬유는 부피 대비 2.0vol%로 혼입하였다. 발열성능 실험은 다양한 인가전압 (DC 10V, 30V, 60V) 및 상이한 전극간격 (40 mm, 120 mm)을 매개변수로 수행하였으며, 양생 재령 28일에서 휨강도를 측정하여 일반 모르타르와 비교, 분석하였다. 더 나아가, 전계방사 주사전자현미경(field emission scanning electron microscope, FE-SEM)을 이용하여 전도성 모르타르의 표면 형상과 미세구조를 분석하였다. 그 결과 MWCNT의 혼입 농도와 인가전압이 증가할수록 발열성능이 향상되었으며, 전극간격이 좁을수록 발열성능이 더욱 향상되는 것으로 나타났다. 하지만 MWCNT의 혼입 농도를 1.0wt%까지 추가하더라도 발열성능은 크게 향상되지 못하였다. 휨강도 시험결과, PM 시편과 MWCNT를 혼입한 시편을 제외한 모든 시편의 평균 휨강도가 4.5 MPa 이상으로 나타나 마이크로 강섬유 혼입에 따른 높은 휨강도를 보였다. FE-SEM 이미지 분석을 통해 시멘트 매트릭스 내 마이크로 강섬유와 MWCNT 입자 사이에 전도성 네트워크가 형성되는 것을 확인하였다.