한양대 나노공학과 이철진 교수팀은 최근 촉매를 이용한 화학기상 성장법으로 불순물이 거의 없는 고품질 이중벽 탄소나노튜브를 대량 합성하는 기술을 세계 최초로 개발했다고 17일 밝혔다. 탄소나노튜브는 다양한 물리적 화학적 기계적 특성을 갖고 있어 전계방출 디스플레이(FED),극소형 나노 크기의 반도체소자,나노화학 및 바이오센서,연료전지 등에 활용될 수 있는 나노기술의 핵심소재로 평가되고 있다. 지금까지 탄소나노튜브를 이용한 응용연구에서는 한겹의 그래파이트 면으로 이뤄진 단일벽 탄소나노튜브가 주로 사용돼 왔으나 최근엔 두겹의 그래파이트 면으로 형성된 이중벽 탄소나노튜브가 단일벽 탄소나노튜브에 비해 우수한 특성을 갖는 것으로 밝혀졌다. 그러나 전기방전법으로 합성한 기존 이중벽 탄소나노튜브는 품질과 생산성 면에서 문제점을 안고 있었다. 이 교수는 "이번에 선보인 이중벽 탄소나노튜브는 합성방법이 간단하고 대량 합성이 가능할 뿐 아니라 품질과 수율이 아주 뛰어나다"며 "현재 FED 기술개발을 추진하고 있는 삼성SDI를 비롯한 한국과 일본 미국의 디스플레이업체들이 고효율 탄소나노튜브 소재 개발에 큰 관심을 보이고 있어 이번 연구결과의 파장이 클 것"이라고 내다봤다. 이 교수팀은 또 기존과 다른 방법으로 고품질 단일벽 탄소나노튜브를 저가격에 대량 합성하는 방법을 개발했다. 현재 단일벽 탄소나노튜브의 경우 국제가격은 g당 1백만~1백50만원 수준이나 이러한 대량 합성법이 적용되면 g당 1만~2만원 수준으로 가격이 내려갈 것으로 예상된다. 탄소나노튜브를 이용한 차세대 디스플레이 시장의 경우 오는 2010년에는 2000년의 5배인 15조원 규모에 이를 것으로 추정되고 있다. 연구팀은 이번 연구결과를 국제 SCI저널인 '케미컬 커뮤니케이션' 최근호에 게재했다. 이 교수는 지금까지 탄소나노튜브에 관한 연구결과에 대해 국제 특허 3건,국내 특허 19건을 갖고 있다. 오춘호 기자 ohchoon@hankyung.com