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3차원으로 서로 연결된 제 1 공극을 다수 구비한 제 1 다공성 구조체; 상기 제 1 공극과 다른 직경으로 3차원으로 서로 연결된 제 2 공극을 다수 구비하고, 상기 제 1 다공성 구조체를 둘러싸 접합된 제 2 다공성 구조체; 및 상기 제 2 다공성 구조체의 외부 일면에 형성된 전극;을 포함하는 다공성 다중 구조체
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제 1 항에 있어서,상기 제 1 다공성 구조체와 제 2 다공성 구조체는 카본(carbon) 재질, 금속 재질 및 금속 산화물 중에서 선택되는 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 다공성 다중 구조체
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제 1 항에 있어서,상기 제 1 공극은 마이크로 크기의 직경으로 형성되고, 상기 제 2 공극은 상기 제 1 공극의 직경보다 작은 직경으로 형성되는 것을 특징으로 하는 다공성 다중 구조체
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제 1 항에 있어서,상기 제 2 공극보다 작은 직경의 제 3 공극을 다수 갖고 상기 제 2 다공성 구조체를 둘러싸는 제 3 다공성 구조체; 및 상기 제 3 공극보다 작은 직경의 제 4 공극을 다수 형성하며 상기 제 3 다공성 구조체를 둘러싸는 제 4 다공성 구조체;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 다중 구조체
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(A) 3차원으로 서로 연결된 제 1 공극을 다수 구비한 제 1 다공성 구조체를 제작하는 단계; 및(B) 상기 제 1 공극과 다른 직경으로 3차원으로 서로 연결된 제 2 공극을 다수 구비하고, 상기 제 1 다공성 구조체를 둘러싸 접합된 제 2 다공성 구조체를 제작하는 단계;를 포함하고, 상기 제 2 다공성 구조체의 일면에 대해 도금 공정을 수행하여 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 다중 구조체의 제조 방법
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제 6 항에 있어서,(C) 상기 제 2 공극보다 작은 직경의 제 3 공극을 다수 구비하고 상기 제 2 다공성 구조체를 둘러싸는 제 3 다공성 구조체를 제작하는 단계; 및 (D) 상기 제 3 공극보다 작은 직경의 제 4 공극을 다수 구비하며 상기 제 3 다공성 구조체를 둘러싸는 제 4 다공성 구조체를 제작하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 다중 구조체의 제조 방법
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제 6 항에 있어서,상기 (A) 단계는,(A-1) 제 1 공극에 대응하는 크기의 1차 희생 템플릿 구조체를 제작하는 단계;(A-2) 상기 1차 희생 템플릿 구조체의 적층 구조에 대해 1차 겔 전구체(gel precursor)를 투입하여 겔화(gelation)를 수행하는 단계; 및(A-3) 겔화된 1차 희생 템플릿 구조체의 적층 구조에 대해 1차 탄화(carbonization) 과정을 수행하여 제 1 다공성 구조체를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 다중 구조체의 제조 방법
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제 8 항에 있어서,상기 (B) 단계는,(B-1) 상기 제 1 다공성 구조체에 충진제를 주입하는 단계;(B-2) 제 2 공극에 대응하는 크기의 2차 희생 템플릿 구조체를 다수 제작하는 단계;(B-3) 상기 충진제가 주입 건조된 상기 제 1 다공성 구조체의 외부면에 상기 2차 희생 템플릿 구조체를 다수 적층 도포하여 구비하는 단계;(B-4) 상기 2차 희생 템플릿 구조체의 적층 구조에 대해 2차 겔 전구체(gel precursor)를 투입하여 겔화(gelation)를 수행하는 단계; 및(B-5) 겔화된 상기 2차 겔 전구체를 포함한 상기 2차 희생 템플릿 구조체의 적층 구조에 대해 2차 탄화(carbonization) 과정을 수행하여 제 2 다공성 구조체를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 다중 구조체의 제조 방법
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제 8 항에 있어서,상기 (A-1) 단계는,(A-11) 폴리머 또는 산화물을 이용하여 상기 1차 희생 템플릿 구조체를 구형으로 다수 제조하는 단계;(A-12) 다수의 상기 1차 희생 템플릿 구조체를 건조시켜 적층하는 단계; 및(A-13) 상기 1차 희생 템플릿 구조체의 적층 구조에 대해 가압 가열하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 다중 구조체의 제조 방법
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제 8 항에 있어서,상기 (A-2) 단계에서 상기 1차 겔 전구체는 레조르시놀(Resorcinol), 포름 알데히드(Formaldehyde), 탄산나트륨(Sodium carbonate) 및 순수물(DI water)을 혼합하여 마련하는 것을 특징으로 하는 다공성 다중 구조체의 제조 방법
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제 9 항에 있어서,상기 충진제는 상기 1차 희생 템플릿 구조체의 재질과 동일한 것을 특징으로 하는 다공성 다중 구조체의 제조 방법
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