▲ 섬유 카본 나노 혼 집합체 ‘탄소 나노 브러쉬’ (출처 : NEC).

NEC는 지난 3일 카본 나노혼 섬유 집합체인 ‘카본나노 브러시’를 발견하고 제작에 성공했다고 밝혔다. 기존 구형 탄소나노혼 집합체보다 10배 이상의 고전도성을 가지고 있는 이 소재를 회사는 2017년도부터 샘플 제품을 제공한다는 계획이다.

카본나노혼은 직경 2~5nm, 길이 40~50nm의 뿔모양의 나노탄소구조체로 지금까지는 이런 구조가 수천개 모여 직경 100nm의 구형 집합체로만 제작이 되어왔다. 새로발견된 ‘카본 나노브러시’는 카본나노혼이 섬유질 처럼 가능고 길게 뻗어 있는 구조이다.

NEC는 실온 상압 환경에서 철분의 탄소 대상 (탄소 덩어리)에 강한 레이저를 조사하는 레이저 어블레이션 법으로 ‘카본나노브러시’를 제조했으며 간단한 제조 방법에 의해 다른 나노 카본 소재에 비해 효율적으로 저비용으로 제작 가능했다고 이야기했다.

이렇게 새로 발견된 ‘탄소 나노 브러쉬’는 기존의 구형 탄소 나노 혼 집합체와 마찬가지로 물이나 용매 분산성이 높고 고 흡착성을 가진다. 또한 기존의 10 배 이상의 높은 전도성을 가진다.
또한 구형 카본나노혼 집합체보다 10분의1 수준의 저항을 가진다고 밝혔다.

회사측은 전기자동차에 이를 적용시 충방전 속도가 10~15% 빨라질 수 있다고 밝혔다. 또한 높은 흡착력으로 커패시터는 기존의 절반크기로 줄이면서 충전량은 2배로 늘리는등 배터리 및 커패시터의 출력 향상, 고무 · 플라스틱 복합재의 전도성 향상 등에 큰 효과가 있을 것이라고 밝혔다.

일본 언론에 따르면 NEC는 현재 연구용도로 카본나노브러쉬를 1일 약1g 생산중이며, 구형 카본나노혼 집합체의 경우 대규모 장치에서 하루 1kg의 제조가 가능하다고 밝혀 목적에 따라 카본나노브러쉬도 1kg의 생산이 가능하다고 밝혔다.

NEC는 향후 대학과 재료기업들과 연계해 양산화 기술을 개발, 2017년도 중부터는 샘플제공에 나설 계획이며 이를 위한 파트너사를 모집 중이다.

한편, NEC는 지난 1991년 소속연구원인 이지마 스미오 연구원이 탄소나노튜브를 발견한 바있다.