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탄소나노튜브 분산액을 이용한 고순도 탄소나노튜브 필름의 제조방법

  • 기술번호 : KST2014065480
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 탄소나노튜브(carbon nanotube; CNT)의 분산액을 이용한 고순도 탄소나노튜브 필름의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 고순도로 정제되고 카르복실기가 형성된 탄소나노튜브 분산액을 제조하고, 상기 분산액에 커플링제와 베이스를 첨가한 후, 이를 표면에 아민기가 노출된 기질과 반응시켜 CNT 단층을 형성한 다음, 상기 CNT 단층에 아민계 유기 화학물질을 반응시켜 상기 CNT 단층 위에 유기 아민 층을 형성시키고, 상기 유기 아민과 카르복실기가 노출된 CNT를 반응시켜 CNT를 적층하는 단계를 반복적으로 실시하는 단계를 포함하는 고순도, 고밀도 탄소나노튜브필름의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 기질 표면의 아민기와 탄소나노튜브의 카르복실기의 반복적인 아미드 결합을 통해 고순도ㆍ고밀도의 탄소나노튜브 필름을 제조할 수 있어, 바이오칩, 바이오 센서, 가스 센서, 평판디스플레이 소자, 구부릴 수 있는 디스플레이, 트랜지스터, 투명전극 및 반도체 소자 등에 응용할 수 있다.탄소나노튜브, 분산, 필름, 카르복시기, 아미드 결합, 표면개질
Int. CL C08J 3/02 (2011.01) B82Y 30/00 (2011.01) C08J 5/18 (2011.01)
CPC
출원번호/일자 1020050109441 (2005.11.16)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-0754984-0000 (2007.08.28)
공개번호/일자 10-2007-0051979 (2007.05.21) 문서열기
공고번호/일자 (20070904) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2005.11.16)
심사청구항수 11

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 정희태 대한민국 대전광역시 유성구
2 정대환 대한민국 대전광역시 서구
3 윤상천 대한민국 강원

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이처영 대한민국 서울특별시 강남구 언주로 ***, **층 (역삼동, 윤익빌딩)(*T국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2005.11.16 수리 (Accepted) 1-1-2005-0657950-45
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2006.09.25 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2006.10.16 수리 (Accepted) 9-1-2006-0067449-42
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2006.10.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2006-0606080-35
5 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.		 2006.11.23 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2006-0861478-15
6 의견서
Written Opinion		 2006.11.23 수리 (Accepted) 1-1-2006-0861488-72
7 최후의견제출통지서
Notification of reason for final refusal		 2007.02.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0101383-43
8 의견서
Written Opinion		 2007.02.23 수리 (Accepted) 1-1-2007-0161651-23
9 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.		 2007.02.23 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2007-0161633-12
10 등록결정서
Decision to grant		 2007.08.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0443659-71
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.02.01 수리 (Accepted) 4-1-2013-5019983-17
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
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번호 청구항
1 1
다음의 단계를 포함하는 고밀도 탄소나노튜브(carbon nanotube:CNT) 필름의 제조방법:(a) (i) 염산을 이용하여 CNT를 정제하는 단계; (ii) 상기 정제된 CNT를 황산과 과산화수소의 혼합액으로 절단하여 카르복실기가 노출된 CNT를 제조하는 단계; 및 (iii) 상기 카르복실기가 노출된 CNT를 용매에 분산시킨 다음, 여기에 DCC(1,3-dicyclohexyl carbodiimide) 및 CDI(N,N'-carbonyldiimidazole)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 커플링제와 HOBt(1-hydroxybenzotriazole), HOPy(2-hydroxypyridine), HONB(endo-N-hydroxy-5-norbornene-2,3-dicarboximide), DIEA(diisopropylethylamine) 및 NMI(N-methylimidazole)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 베이스(base)를 첨가하여 카르복실기가 노출된 CNT 분산액을 준비하는 단계; (b) 표면에 아민기가 노출된 기질과 상기 (a)단계에서 준비된 카르복실기가 노출된 CNT 분산액을 반응시켜, 상기 아민기와 상기 카르복실기 간의 아미드 결합을 통하여 기질 표면에 CNT 단층을 형성하는 단계;(c) 상기 CNT 단층과 둘 이상의 아민기를 가지는 아민계 유기 화학물질을 반응시켜 상기 CNT 단층 위에 유기 아민 층을 형성시킨 다음, 상기 유기 아민과 상기 (a)단계에서 준비된 카르복실기가 노출된 CNT 분산액을 반응시켜 CNT를 적층하는 단계; 및(d) 상기 (c)단계를 n회 반복하여 CNT 층과 유기 아민 층이 n회 교호되게 적층하여 카르복실기가 노출된 고밀도 CNT 필름을 형성하는 단계
2 2
제1항에 있어서, 상기 (a)단계 (i)의 CNT는 HiPco(High Pressure CO disproportionation) 공정에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 방법
3 3
제1항에 있어서, 상기 (a)단계의 용매는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 디메틸아세트아마이드(DMAc), 디메틸포름아마이드(DMF), 사이클로헥사논, 에틸알콜 및 클로로벤젠으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 방법
4 4
제3항에 있어서, 상기 용매는 디메틸포름아마이드(DMF)인 것을 특징으로 하는 방법
5 5
제1항에 있어서, 상기 커플링제는 DCC(1,3-dicyclohexyl carbodiimide)인 것을 특징으로 하는 방법
6 6
제1항에 있어서, 상기 베이스는 HOBt(1-hydroxybenzotriazole)인 것을 특징으로 하는 방법
7 7
제1항에 있어서, 상기 (b)단계의 기질은 유리, 수정(quartz), 글래스 웨이퍼, 실리콘 웨이퍼, 용융실리카, 플라스틱 및 투명 고분자로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 재질인 것을 특징으로 하는 방법
8 8
제1항에 있어서, 상기 (b)단계의 표면에 아민 작용기가 노출된 기질은 기질을 아민알킬옥시실란 및 아민알킬클로로실란으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 처리하여 얻는 것을 특징으로 하는 방법
9 9
제1항에 있어서, 상기 (c)단계의 둘 이상의 아민기를 가지는 아민계 유기 화학물질은 H2N-R1-NH2, R2-(NH2)3 또는 R3-(NH2)4의 화학식을 가지는 물질인 것을 특징으로 하는 방법(여기서, R1, R2 및 R3는 독립적으로 C1-20인 포화탄화수소류, 불포화탄화수소류, 방향족 유기기 또는 Si1-20인 규소화수소류이다)
10 10
삭제
11 11
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 카르복실기가 노출된 CNT 필름을 상기 카르복실기와 결합하는 작용기와 아민기, 알데히드기, 수산기, 티올기 및 할로겐으로 구성된 군에서 선택된 화학적 작용기를 동시에 가지는 화학물질로 개질하는 것을 특징으로 하는 고밀도 CNT 필름의 제조방법
12 12
제11항에 있어서, 상기 화학물질은 H2N-R1-NH2, H2N-R2-SH, H2N-R3-OH, H2N-R4-CHO, H2N-R5-COOH 및 H2N-R6-X으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 방법(여기서, R1, R2, R3, R4, R5, R6는 각각 독립적으로 C2-20인 포화탄화수소류, 불포화탄화수소류 또는 방향족 유기기이고, X는 할로겐 원소 또는 숙신이미딜 에스테르이다)
13 13
삭제
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1 WO2007058488 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

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1 WO2007058488 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
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