화학공학소재연구정보센터
학회 한국고분자학회
학술대회 2005년 가을 (10/13 ~ 10/14, 제주 ICC)
권호 30권 2호
발표분야 탄소나노튜브 및 고분자 복합재료
제목 Carbon Nanotube / NafionTM Nanocomposite for Ionic Polymer Metal Composite (IPMC) Actuator
초록 IPMC actuator에 있어 고분자 막, 백금, 내부 용매는 작동 특성에 있어 가장 중요한 역할을 하는 요소들이다. 하지만 현재까지 고분자 막으로는 perfluorinated polyer(NafionTM)가 그리고 내부 용매로는 물이 사용되어지고 있다.1 CNT는 적은 양 충전으로도 고분자 막의 기계적인 특성을 향상시켜줄 뿐만 아니라 전기적인 특성을 향상시켜 주며, ionic liquid는 친환경적인 용매로써 높은 전기 분해 전압과 높은 이온 전도도를 가지고 있기 때문에 내부 용매로써 물을 대체할 수 있는 물질이다.2 본 연구에서는 Multi Walled-Carbon NanoTube(MWCNT)가 NafonTM solution에 무게비로 0~7.5 % 범위 내에서 다양하게 첨가되었고, ionic liquid로는 1-ethyl-3-methylimidazolium trifluoroacetate(EtMeIm+TA-)가 사용되었다. MWCNT와 NafionTM의 복합 막은 MWCNT의 함량이 증가할수록 이온 전도도 또한 증가하는 결과를 보이며, 향상된 이온 전도도는 IPMC의 구동에 있어 양이온의 이동 속도를 향상시켜 결국 기존의 IPMC 보다 향상된 작동 응답 속도를 얻을 수 있을 것으로 예상하고 있다. 또한, ionic liquid, EtMeIm+TA-는 내부 용매로써 물을 대체함으로써 물을 사용하는 IPMC에 비해 장시간의 구동 성능을 발휘 할 것으로 예상되어 진다.

참고문헌
1. Mohsen Shahinpoor and Kwang J Kim, Smart Mater. Struct. 10(2001) 819-833
2. Pierre Bonhote, Ana-Paula Dias, Nicholas Papageorgiou, kuppuswamy Kalyanasundaram, and Michael Gratzel, Inorg. Chem. 1996, 35, 1168-1178
저자 임형태, Surya D. Pandita, 유영태
소속 건국대
키워드 IPMC; Nanocomposites; Nafion; CNT; Ionic Liquid
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