화학뉴스

국내 연구진이 나노 신소재를 활용해 새로운 섬유를 개발했다.
한국연구재단은 한양대 한태희 교수 연구팀이 전기전도도를 획기적으로 높인 맥신(MXene) 섬유를 개발했다고 6월7일 밝혔다.
맥신은 티타늄과 탄소 원자 등으로 이루어진 얇은 판 모양의 2차원 물질이며 두께가 1나노미터 이하로 매우 얇고 전기전도성이 뛰어나 흑연에서 떼어낸 2차원 물질인 그래핀과 함께 신소재로 주목받고 있다.
최근 맥신 나노 입자를 섬유화해 웨어러블(Wearable) 기기 등에 활용하려는 연구가 활발히 진행되고 있으나 맥신의 조립성이 떨어지는 탓에 조립성이 우수한 소재를 첨가해 사용해야 하고 맥신에 다른 소재를 첨가한 복합체 섬유는 순수한 맥신보다 전기전도도가 급격히 떨어진다는 문제가 있다.
연구팀은 연속적인 습식 방사 공정을 이용해 길이 수미터, 두께 수십마이크로미터의 순수한 맥신 섬유를 제조하는데 성공했다.
맥신 용액에서 용매만 제거해 고농도로 농축시키고 최적의 응고제를 찾아내 용액 상태의 맥신을 섬유화하는데 성공했다.
해당 과정을 통해 제조한 맥신 섬유는 그래핀에 버금가는 전기전도성과 강성을 보였으며 기존 맥신 복합 섬유보다 전기전도도가 5배 이상 향상됐다.
한태희 교수는 “웨어러블 기기와 가스 누출 감지를 위한 의복형 센서 등에 활용할 수 있을 것”이라고 강조했다.
연구 결과는 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 6월4일자에 게재됐다. (K)