ACE 통합지원센터

핵융합·플라즈마 관련 중소기업 기술지원을 위한 혁신성장 플랫폼입니다

기업맞춤형 기술지원, 정책뉴스, 지원사업소개, 유망기술 제공 등
다양한 기업지원 정보제공을 위해 노력하겠습니다.

유망기술소개(SMK)
기술명 (2-13) 플라즈마를 이용한 전도성 분말 및 탄소 분말 친수성 향상 기술
기술완성도(TRL) TRL4
주발명자 유승열, 석동찬
출원번호 10-2020-0008341 출원일 2020-01-22
등록번호 10-2305666 등록일 2021-09-17
연구분야 플라즈마 발생장치 및 분말 표면처리 기술개발
관련 특허번호 10-2020-0008341pdf10-2020- 0080726
기술개요 • 본 기술은 대기압 DBD 전극을 채용한 플라즈마 발생장치를 이용하여 탄소 분말 및 Cu, Si, 전이금속촉매 등의 금속 분말을 표면개질하는 기술임.
• 탄소분말은 전도성 카본블랙 과 이와 유사한 CNT, graphene, graphene oxide, MCMB, GQD 등을 포함함.
• 전도성 매질 분말은 플라즈마 발생 전극 사이에 위치하거나 플라즈마 발생 영역에서 포함되면 플라즈마 유지 전압 및 플라즈마 capacitance를 방해할 수 있으므로, 플라즈마 제트 remote 처리 및 플라즈마 활성가스만으로 전도성 매질 분말을 접촉시켜 기능기를 표면에 grafting 시키는 기술임.
기술적 개선점 • 종래의 플라즈마 처리장치는 특정한 교반장치 없이 분말층 표면에만 한정하여 라디칼/전자충돌 반응으로 이루어졌으나, 플라즈마 가스를 이용하여 분말을 강제 부유/유동시키거나 플라즈마 활성가스 및 mixer, ball mill 등의 혼합 교반장치를 통해 균일한 표면처리가 가능한 방법을 제공함.
• 주로 탄소 분말, 금속 소재, 금속 기반 분말을 플라즈마 친수처리하면 수분산성이 크게 향상되고, 수계 용매에서 안정적으로 지속가능한 분산특성을 나타냄.
• 특정한 전구체(precursor)를 사용하면 플라즈마로 물질의 결합구조를 끊어내고 원하는 라디칼을 분말 표면에 흡착, 부착이 가능함.(기능기가 포함된 액상전구체를 carrier gas를 통해 플라즈마 zone을 거쳐 처리)
시장전망 • 세계 표면처리 시장규모는 2016년 약 1,437억 달러에서 2021년 2,082억 달러로 지속 성장이 예측됨.
• 국내 표면처리 시장규모는 2016년 약 11.6조원에서 2021년 18.4조원으로 연평균 9.7%로 성장세를 보일 것으로 전망됨.
• 국내 표면처리 시장은 반도체, 디스플레이, 자동차, 핸드폰 산업의 지속적 성장으로 향후 시장규모가 꾸준히 증가할 것으로 전망됨.
기술사진 및 설명1
기술사진 및 설명2
응용분야 • 반도체 디스플레이 소재, 착색, 차광
• 이차전지/ 슈퍼커패시터 도전재, 수소연료전지 촉매(산소, 이산화탄소 환원반응 증가)
• 전도성 페이스트, 전도성 섬유용 나노카본 페이스트
예상설비구축비용 설비 및
이전예상소요시간
참고 자료 pdf2-13_플라즈마를_이용한_전도성_분말_및_탄소_분말_친수성_향상_기술.pdf
기술문의 성과확산실 안유섭 042-879-6235, yousub@kfe.re.kr