♧탄소(Carbon)
＊원소주기율표 4족에 속하는 원소
＊원자의 주기적인 배열이 달라지면 특성이 바뀌는 성질

♧ 탄소의 구조 (Structure)

＊다이아몬드 (diamond)＊Fullerene (buckyball)
＊흑연 (graphite) ＊Carbon nanotube

♧ 탄소나노튜브(Carbon nanotube: CNT)?
＊ 흑연 1장(Graphene sheet)이 말리면 CNT가 된다.
＊ 6각형 고리로 연결된 탄소들이 긴 대롱 모양을 이룬다.
＊ 직경이 수 나노미터(1 nm = 10-9 m)로 이루어져있는 튜브모양의 구조이다.

1991년 일본전기회사(NEC) 부설 연구소의 이지마 스미오[飯島澄男] 박사가 전기방전법을 사용하여 흑연의 음극상에 형성시킨 탄소응집체를 분석하는 과정에서 발견하였다. 형태는 탄소 6개로 이루어진 육각형 모양이 서로 연결되어 관 모양을 이루고 있다. 관의 지름이 수∼수십 나노미터에 불과하여 탄소나노튜브라고 일컬어지게 되었다. 나노미터는 10억 분의 1m로 보통 머리카락의 10만 분의 1 굵기이다.
109 A/cm2 의상의 전류를 흘려줄 수 있고 열전도도는 자연계에서 가장 뛰어난 다이아몬드와 같으며, 강도는 철강보다 100배나 뛰어나다. 탄소섬유는 1％만 변형시켜도 끊어지는 반면 탄소나노튜브는 15％이상 변형되어도 견딜 수 있다.
이 물질이 발견된 이후 과학자들은 합성과 응용에 심혈을 기울여왔는데, 반도체와 평판 디스플레이, 배터리, 초강력 섬유, 생체 센서, 텔레비전 브라운관 등 탄소나노튜브를 이용한 장치가 수없이 개발되고 있으며, 나노 크기의 물질을 집어 옮길 수 있는 나노집게로도 활용되고 있다.

♧ CNT의 구조

＊ 단층벽 탄소나노튜브(Single wall CNT)
a) Zigzag CNT: 반도체의 성질 b) Armchair CNT: 도체의 성질

＊ Chirality: 면이 말리는 각도 및 형태에 따라서 다른 전기적 특성을 보임

♧ CNT의 형태

＊다층벽 탄소나노튜브(multi walled CNT):도체의 성질
＊다발형 나노튜브(rope nanotube)