화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2019년 가을 (10/30 ~ 11/01, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 23권 2호
발표분야 포스터_콜로이드·계면화학
제목 Size controllable ZIF-8 nanofiber on self-assembly of small molecule and its application
초록 탄소는 가벼운 무게와 높은 전도도로 인해 supercapacitor의 전극 물질로 많이 사용되고 있다.특히 zeolitic imidazolate framework(ZIF-8)을 탄화시켜 만들어진 탄소는 ZIF-8에서 기인하는 기공으로 인해 표면적이 넓고, 질소 원자로 인해 전도성이 높아 supercapacitor에 적합하다. 하지만 ZIF-8의 모양과 크기를 조절하는 기술의 부족으로 다른 탄소 물질처럼 electron transport에 효과적인 1차원 fiber 형태로 만들기가 쉽지 않다. 이를 해결하고자 고분자 fiber를 이용한 ZIF-8의 성장이 연구된 바 있으나 템플릿으로 사용된 fiber의 크기가 크다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 양친성분자의 자기조립체를 활용하여 크기 조절이 가능한 ZIF-8 nanofiber를 합성하였다. Imidazole을 포함하는 양친성 분자는 zinc 이온과 만나 nanofiber 형태의 크기가 조절 가능한 자기조립체를 형성하고, 이를 템플릿으로 ZIF-8을 성장시켰다. 그 결과 수십~수백nm 두께의 ZIF-8 nanofiber를 합성하고 탄화시켜 다공성 N-doped 탄소 nanofiber를 얻었다. 이를 supercapacitor에 사용하였을 때 준수한 성능을 나타냄을 확인하였다.
저자 금창준, 이상엽, 주지원
소속 연세대
키워드 ZIF-8; self assembly; nanofiber; supercapacitor
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