특 집 | 고분자-나노카본 하이브리드의 합성 및 응용 174 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 그림 26. Nafion®-그래핀 복합체의 구조와 수소이온의 이동 도식.45 그림 25. 그래핀-폴리스티렌 하이브리드의 산화그래핀 함량에 따른 산소 투과성과 그 도식.44 촉매를 이용하여 산화그래핀 표면에 폴리프로필렌 PP 을 중 합시키는 새로운 하이브리드 합성법을 만들었다 그림 23 이 하이브리드는 높은 전도성 4.9 wt%의 산화그래핀 함유 시, 0.3 S/m 을 나타내는 것을 확인하였다. 2.3.2 조절 가능한 선택적 기체 분리막 현대의 많은 전자기기나, 물건들의 경우 공기중의 산소나 수증기 등의 특정한 원소와 접촉하였을 경우, 성능의 감소와 기기의 노후화가 진행된다. 또한 산업체에서 발생하는 이산 화탄소 등의 여러 가스들이 무분별하게 굴뚝을 통해 배출되 는 현�...

특 집 | 고분자-나노카본 하이브리드의 합성 및 응용 176 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 35. E. Kymakis, I. Alexandrou, and G. A. J. Amaratunga, J. Appl. Phys., 93, 1764. 2003 36. C. Li, Y. H. Chen, Y. B. Wang, Z. Iqbal, M. Chhowalla, and S. Mitra, J. Mater. Chem., 17, 2406 2007 37. G. D. M. R. Dabera, K. D. G. I. Jayawardena, M. R. R. Prabhath, I. Yahya, Y. Y. Tan, N. A. Nismy, H. Shiozawa, M. Sauer, G. Ruiz-Soria, P. Ayala, V. Stolojan, A. A. D. T. Adikaari, P. D. Jarowski, T. Pichler, and S. R. P. Silva, Acs Nano, 7, 556 2013 38. K. S. Novoselov, A. K. Geim, S. V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S. V. Dubonos, I. V. Grigorieva, and A. A. Firsov, Science, 306, 666 2004 39. M. Cano, U. Khan, T. Sainsbury, A. ONeill, Z. M. Wang, I. T. McGovern, W. K. Maser, A. M. Benito, and J. N. Coleman, Carbon, 52, 363 2013 40. S. Sayyar, E. Murray, B. C. Thompson, S. Gambhir, D. L. Officer, and G. G. Wallace, Carbon, 52, 296 2013 41. G. Goncalves, P. A. A. P....

Polymer Science and Technology Vol. 24, No. 2 일반총설 Vol. 24, No. 2 177 이장우 2000 건국대학교 공업화학과 학사 2006 건국대학교 신소재공학과 석사 2010 건국대학교 신소재공학과 박사 2011-2012 한국과학기술연구원 물질구조제어연구단 박사후 연구원 2012-현재 히로시마대학교 응용화학과 박사후 연구원 구종민 1997 한양대학교 공업화학과 학사 1999 한국과학기술원 생명화학공학과 석사 2003 한국과학기술원 생명화학공학과 박사 2003-2005 미네소타대학교, 화학공학과 박사후 연구원 2005-2007 LG화학 기능수지연구소 차장 2011 Pennsylvania State University, Visiting Scholar 2007-현재 한국과학기술연구원 물질구조제어연구단 책임연구원 이온성 전기활성고분자 엑츄에이터 Ionic Electroactive Polymer Actuators 이장우·구종민 | Jang-Woo Lee ․ Chong Min Koo Center for Materials Architecturing, Institute for Multi-D...

일반총설 | 이온성 전기활성고분자 엑츄에이터 178 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 특성 EAC SMA EAP 작동변위 % 0.1-0.3 8 1 up to 200 작동힘/MPa 30-40 700 0.1-3 응답속도/s 10-6-1 1-102 10-6-102 밀도/g⋅cm-3 6-8 5-6 0.9-2.5 작동변위/V field/V⋅μ ⋅m-1 50-800 5 2-7 10-150 작동시 소모전력b/W 1 1 10-3 기계적 특성 Fragile Elastic Elastic, resilient 표 1. 엑츄에이터 소재별 성능 비교 그림 2. IPMC의 구조 및 작동원리. 그림 1. 전기활성고분자 EAP 의 종류. 그림 3. IPMC의 bending-type actuation. elastomers, 유전탄성체 dielectric elastomers , 강유전성 고분자 ferroelectric polymers 등이 있으며 빠른 응답속도, 정교한 변위조절이 가능한 장점이 있지만, 높은 인가전압이 필요한 단점이 있다. 특히, ionic EAP 중의 하나인 IPMC는 고분자 소재의 특성 으로 가볍고 유연하며 낮은 전압 1 5 V 에서 큰 변형, 빠른 응답�...

일반총설 | 이온성 전기활성고분자 엑츄에이터 180 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology Inner Solution Electrolysis Voltage V H2O 1.26 D2O 2.91 1 M DMSO 2.64 1 M DMSO-d6 2.67 1 M methyl cellosolve 2.22 표 2. 극성유기용매 수용액의 전기분해전압26 그림 7. 나피온-IPMC, 나피온/MMT-IPMC, 나피온/실리카-IPMC의 작동성 그림 6. 스티렌계 블록 공중합체 기반 IPMC의 작동성능. 인가전압DC 3 V.18 능 비교. 인가전압DC 3 V.19 블록 공중합체 이오노머는 자기조립 self-assembly 현상에 의해 수십 나노미터 크기의 고도로 정렬된 이온성 도메인 ionic domain 이 서로 연결된 넓은 이온전달채널 wide ion transport channel 을 형성하므로 나피온에 비해 더욱 효과 적인 이온전달이 가능하다. 또한, 블록공중합체 이오노머는 합성단계에서 각 블록의 길이와 분자량 조절이 가능하므로 나노-스케일의 미세구조 제어...