연구팀은 안전하고 손쉬운 불소화 반응을 유도하기 위한 방법을 고안했다. 고체를 이용한 불소화 방법이다. 일상에서 흔히 사용되는 화합물 가운데 모든 원소가 불소로 이루어진 테프론은 대기 중에서 안정적이고, 먹어도 인체에 무해한 고분자화합물이다.
프라이팬의 코팅제로도 사용되는 테프론은 표면의 마찰력을 감소시키고 화학적으로 안정돼 일반적인 반응물로는 사용하지 않는다. 연구팀은 실험을 통해 테프론이 버틸 수 있는 힘보다 더 강한 에너지를 받으면 분자의 사슬이 끊어지면서 래디컬(radical) 형성반응이 일어나는 것을 확인했다. 이 과정에서 만들어진 분자복합체가 흑연과 반응해 표면과 가장자리에 붙게 되면서 불화탄소가 만들어지는 것을 다양한 분석법을 통해 증명했다.
고체상 반응으로 제조된 불화탄소는 흑연보다 우수한 저장용량과 전기화학적 안정성을 보였다. 50mA/g의 저속 충전 시 2.5배 높은 저장용량(951.6mAh/g)을 나타냈고, 1만mA/g의 높은 충전 속도에서는 흑연보다 10배까지 높은 저장용량(329mAh/g)을 확인했다. 차형석기자
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