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염을 이용한 흑연 층간 화합물 제조에 의한 그래핀 제조 방법

  • 기술번호 : KST2015115846
  • 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 흑연 층간 화합물(Graphite Intercalation Compound : GIC)을 제조하고 그것을 이용해 그래핀(graphene)을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 (i)두 종류 이상의 알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염을 포함하는 염 혼합물과 용매 및 흑연을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; (ii)상기 용매에 상기 염 혼합물을 용해시키는 단계; (iii)상기 염 혼합물이 용해되어 생성된 알칼리 금속 이온 또는 알칼리 토금속 이온을 상기 흑연의 층간에 삽입하여 상기 흑연의 층 사이 간격을 증가시키고 흑연 층을 분리시켜 흑연 층간 화합물을 형성하는 단계; 및 (iv) 상기 흑연 층간 화합물을 분산시켜 그래핀을 얻는 단계를 포함한다. 본 발명은 값이 싸고 안전한 염을 이용함으로써 낮은 가격으로 쉽게 흑연 층간 화합물을 제조하고, 그것을 통해 그래핀을 얻어냄으로써 그래핀의 제조 가격을 낮출 수 있으며, 쉽게 그래핀을 대량 생산할 수 있다.
Int. CL C01B 31/02 (2006.01) B01D 17/02 (2006.01) B01F 3/18 (2006.01)
CPC C01B 32/184(2013.01) C01B 32/184(2013.01) C01B 32/184(2013.01) C01B 32/184(2013.01)
출원번호/일자 1020120074084 (2012.07.06)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-1196820-0000 (2012.10.26)
공개번호/일자 10-2012-0082861 (2012.07.24) 문서열기
공고번호/일자 (20121106) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자 10-2010-0060759 (2010.06.25)
관련 출원번호 1020100060759
심사청구여부/일자 Y (2012.07.06)
심사청구항수 8

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 전석우 대한민국 대전 유성구
2 강기석 대한민국 대전 유성구
3 권지영 대한민국 경기 의정부시 능곡로 **,
4 서동화 대한민국 부산 서구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 송경근 대한민국 서울특별시 서초구 서초대로**길 ** (방배동) 기산빌딩 *층(엠앤케이홀딩스주식회사)
2 박보경 대한민국 서울특별시 서초구 서초중앙로 **, *층(서초동, 준영빌딩)(특허법인필앤온지)

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 [분할출원]특허출원서
[Divisional Application] Patent Application		 2012.07.06 수리 (Accepted) 1-1-2012-0543325-76
2 등록결정서
Decision to grant		 2012.08.02 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0453018-77
3 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.02.01 수리 (Accepted) 4-1-2013-5019983-17
4 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
9 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
(i)두 종류 이상의 알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염을 포함하는 염 혼합물과 용매 및 흑연을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; (ii)상기 용매에 상기 염 혼합물을 용해시키는 단계; (iii)상기 염 혼합물이 용해되어 생성된 알칼리 금속 이온 또는 알칼리 토금속 이온을 상기 흑연의 층간에 삽입하여 상기 흑연의 층 사이 간격을 증가시키고 흑연 층을 분리시켜 흑연 층간 화합물을 형성하는 단계; 및 (iv) 상기 흑연 층간 화합물을 분산시켜 그래핀을 얻는 단계를 포함하는 그래핀 제조 방법
2 2
(i)알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염과 용매 및 흑연을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; (ii)상기 용매와 상기 알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염의 반응을 통해 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속을 얻는 단계; (iii)상기 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속을 상기 흑연의 층간에 삽입하여 상기 흑연의 층 사이 간격을 증가시키고 흑연 층을 분리시켜 흑연 층간 화합물을 형성하는 단계; 및 (iv) 상기 흑연 층간 화합물을 분산시켜 그래핀을 얻는 단계를 포함하는 그래핀 제조 방법
3 3
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 흑연 층간 화합물 형성하는 단계의 부산물을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그래핀 제조 방법
4 4
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 혼합물에 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran : THF), 암모니아, 톨루엔, 벤젠, 디메틸설폭사이드(Dimetyl sulfoxide : DMSO) 및 디메틸포름아미드(Dimetylformamide : DMF) 중 적어도 어느 하나를 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 그래핀 제조 방법
5 5
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 혼합물을 캡슐화된 용기에 넣어 가열하면서 상기 (ii) 및 (iii) 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 그래핀 제조 방법
6 6
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염은 메탈할라이드인 것을 특징으로 하는 그래핀 제조 방법
7 7
제1항에 있어서, 상기 두 종류 이상의 알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염은 공융 몰비로 혼합하는 것을 특징으로 하는 그래핀 제조 방법
8 8
알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염과 용매 및 흑연을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 상기 혼합물을 캡슐화된 용기에 넣고 가열하여 상기 알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염과 상기 용매를 반응시켜 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속을 얻고, 상기 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속을 상기 흑연 층간에 삽입하여 흑연 층간 화합물을 형성하는 단계; 및상기 흑연 층간 화합물로부터 상기 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속을 제거하여 그래핀을 얻는 단계를 포함하는 그래핀 제조 방법
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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 KR101162718 KR 대한민국 FAMILY
2 KR101206741 KR 대한민국 FAMILY
3 US09079776 US 미국 FAMILY
4 US20120321545 US 미국 FAMILY
5 WO2011081268 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

DOCDB 패밀리 정보

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