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지금까지 발견된 물질중 가장 단단하고 강력한 물질이다 고탄성광과 비교해도 훨씬 더 단단한것을 알 수 있다

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전기 에너지를 받으면 빛을 내는 유기 화합물을 필름 형태로 적층한 전기 소자이다 유기층을 두 전극 사이에 넣고 전류를 통하게 만들어 전극을 투명하게 하면 디스플레이로써 활용이 가능하다.

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형상기억합금은 금속내 결정 격자의 형태가 변하면서 원자간 결합은 그대로 보존되고 적절한 조건에서 다시 원래 형태의 격자로 돌아가면서 변형이 풀린다. 실제 이용하는 형상기억합금의 특징은 크게 두가지인데 첫 번째는 온도가 낮을 때 변형시킨 후 온도를 올리면 원래의 형태로 돌아오는 것이다. 두 번째는 특정 온도 구간에서 하중을 주면 쭉 늘어나며 Martensite 가 되었다가 다시 하중을 제거하면 원래의 형태로 고무줄처럼 돌아오는, 의사탄성 혹은 초탄성이라고 부르는 현상이다

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1991년 일본의 박사가 전기 방전에 사용한 흑연 음극에 생긴 탄소 덩어리를 관찰하여 분석하는 과정에서 처음 발견하였다

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개발 (10309 성예슬)

CNT는 탄소 6개로 이루어진 육각형들이 서로 연결되어 관 모양을 이루는 원통형태의 신소재이다

지난 수십 년간 실리콘이 모든 전자제품의 기본이 되었으며, 실리콘의 도래로 제품은 소형화되고 내구성 또한 강화되었다. 하지만 탄소를 사용하면 실리콘을 이용했을 때보다 10배 더 빠른 제품을 연구 개발할 수 있다.

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1950년 프랑스 베르나노즈 연구팀이LED현상을 처음으로발견하였다.

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탄소 나노 튜브는 나노 복합체와 x선 발생장치 등에 쓰인다.
나노복합체- 나노미터 크기에서 조직제어로 새로운 기능을 발현시키는 것을 목적으로 개발된 재료를 말한다.
x선 발생장치- 고압변압기와 정류기·제어기 등의, X선을 발생시키는 데 필요한 기기를 조립한 장치를 말한다.

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풀러렌은 육각형 고리의 전자가 전체 분자 위에 비편재화되지 않아서 초방향성을 나타내지 않는다.풀러렌은 안정하여 반응성이 대체적으로 없지만 그렇다고 완전히 반응이 일어나지 않는 것은 아니다.

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금속에 형상 기억 효과가 있다는 것은 1938년 미국 하버드 대학교와
메사추세츠 공과 대학교 교수들에 의해 처음 규명되었지만 실용적으로 합금을 발견한 것은 1964년 미국 해군 무기 연구소였다. 새로운 잠수함 소재를 개발하던 중 니켈(Ni)과 티타늄(Ti) 으로 이루어진 합금에서 우연히 형상 기억 효과를 가진다는 것을 알게 되었다.

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1) 벌크형 복합 소재 분야

- 현재는 주로 전기전도성을 요구하는 정전기 방지용 고분자 복합 소재의 상용화가 이루어지고 있으며, 향후 2~3년 내에 고 전기전도성을 요구하는 전자파 간섭 차폐용 복합소재가 상용화될 전망이다.

- CNT 발열 및 방열 복합 소재 시장도 상용화가 시작되어 LED 조명 적용 시장이 증대될 것으로 예상된다.

2) 박막형 복합 소재 분야

- 단일벽 나노튜브를 이용한 저가형 투명 전도성 필름의 상업화가 이루어졌으며, 모바일 기기의 급격한 증대와 맞물려 시장 확대가 예상된다.

3) 에너지 분야

- 리튬이온 전지의 양극에 전도성 충진제로 쓰이는 카본 블랙을 대체하는 분야가 가장 유망한 분야로 떠오르고 있다.

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4개의 디스플레이를 하나로 연결해 붙이 초대형 차량용 디스플레이는 OLED의 완벽한 블랙 표현과 쉽게 휘거나 구부릴 수 있어 자연스러운 곡면 디자인이 가능한 플락스틱 OLED의 장점을 극대화 하였다  LG디스플레이 최고 기술책임자는 "앞으로 OLED만이 구현가능한 차별화된 가치 지속 장ㅇ출하여 미래 디스플레이 시장을 선도하고 , OLED대세화를 반드시 이루어 낼것 "이라고 말했다

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-임계온도 이하의 아주 낮은 온도에서 전기저항이 갑자기 0이되는 물질
-자기장을 밀어내는 마이스너 효과가 일어난다.
- 자기장의 침투깊와 결맞음 길이의 비에따라 종류가 두가지로 나뉜다

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최초로 발견된 풀러렌 분자인 버크민스터풀러렌은 라이스 대학의 로버트 컬, 헤럴드 크로토 및 리차드 스몰리에 의해 1985년에 처음 만들어졌고, 도널드 허프만이 그램 단위로 생산하였다. 스몰리와 크로토는 풀러렌의 합성 공로를 인정받아 1996년 노벨 화학상을 받았다.

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현재 풀러렌은 트랜지스터 광전소자, 고분자 다이아몬드 박막 제조, 신약 개발, 태양 전지 연구 등에 활용되고 있다. 또한, 암세포가 풀러렌을 흡수하게 한 뒤 빛을 쬐어 활성 산소를 다량으로 만들어 암세포를 박살내는 방식의 연구가 이뤄지고 있다.

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붕소로 이루어진 물질로, 그래핀보다 더 단단하고 더 잘 휘고 더 전기가 잘통하고, 더 가벼움 .  반응성이 크고 불안정하다.

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초전도체는 1911년 네덜란드의 물리학자 온네스에 의해 최초로 발견되었고, 1986년 9월에 베드노르즈와 뭘러에 의해 LaBaCuo가 30K의 고온 초전도체일 가능성이 발표되었다. 이후 1987년 대만계 미국 과학자 폴추 박사에 의해 77K 이상에서 초전도 현상을 보이는 산화물계 초전도체가 개발되었다.

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형상기억합금은안경테,  혈관 확장용 그물망, 치아 교정용 철사, 인공위성 안테나,

화재경보기,방열기의 온도제어등에 쓰이며, 묘목을 옮겨심는 로봇에도 쓰인다.또한 전투기에도 사용된다.

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MRI,NMR:현재 인체에 허용되는 자기장 수준은 이 물질로도 만들어 낼 수 있다. Zeeman effect 때문에 자기장이 높아질 수 록 더 선명한 이미지를 얻는것이 가능하다.
초전도케이블:초전도 도선을 통전층으로 하여,같은 크기의 구리케이블에 비해 5배 이상의 전류를 통전할 수 있다.초전도 케이블은 기존의 방식과는 다르게 통전층의 초전도성을 유지하기 위해서 냉각 시스템이 필요하다.

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신소재로서 플러렌은 연구적으로 가치가 있을 수는 있겠지만 별로 가치가 없어 그래핀이나 탄소나노튜브를 연구합니다

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2014년 미국에서 처음으로 이론 상 미국 브라운 대학에서 보로핀의 존재를 알아냈고, 노스 웨스턴 대학 연구진이 반응성이 큰 보로핀에 수소를 추가하여 반응 시켜 보로핀을 안정화 시키는 실험에 성공했다.

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핵융합 반응로에서 플라즈마를 가두기 위한 강력한 자석, LHC(대형강입자가속기)에 입자가속을 위해 사용한다. 하이퍼루프 등 자기부상열차의 철로에도 사용한다.

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기술적으로는 플렉시블 디스플레이(폴더블 스마트폰 디스플레이), 롤러블 디스플레이(롤러블 TV 디스플레이)가 있고, 면발광 조명, 스마트 워치 디스플레이, 자동차 디스플레이 등등에서도 쓰인다.

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전 세계 형상기억합금 시장은 2017년 106역 달러에서 연평균 성장률 12.3%로 증가하여,2022년에는 189역 달러에 이를 것으로 전망된다.

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탄소로만 이루어진 물질로.....

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가임(Geim, A.. 1958~)과 노보셀로프(Novoselov, K. S., 1974~)가 흑연에 접착 테이프를 붙였다 떼기를 반복하는 방법으로 그래핀을 최초로 분리해 냈다. 이러한 공로로그들은 2010년에 노벨 물리학상을 받았다.

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전기적 특성을 활용한 초고속 반도체나 고효율 태양 전지, 투명 전극을 활용한 휘어지 는 디스플레이, 초경량•고강도 복합재 등

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구부릴 수 있는 디스플레이, 손목에 차는 컴퓨터, 전자 종이 등을 만들 수 있어서 미래 의 신소재로 주목받고 있다.

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최근에 등장한 신소재라 아직 이용된 사례가 없으나 센서, 배터리 및 촉매화학분야에 사용될 것으로 보여진다.

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그래핀이 전도성 잉크, 태양전지판의 주재료, 휘어지는 디스플레이 등을 개발하는데 사용되었는데 보로핀은 그래핀보다 훨씬 더 높은 전도상을 가지고 있어 전자공학부터 광전지까지 여러 분야에서 응용이 가능할 것으로 보여져 차세대 전자소재로 큰 주목을 받고 있다.