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알루미늄 박막이 코팅된 고분자 나노섬유 전극 및 그 제조 방법

  • 기술번호 : KST2015119395
  • 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 유연한 투명 전극 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 유연성, 높은 광투과율 및 우수한 전기전도도와 함께, 장수명을 가지는 알루미늄 박막이 코팅된 고분자 나노섬유를 이용한 전극 및 그 제조 방법에 관한 것이다.본 발명은 복수의 고분자 나노섬유가 산포되어 상기 고분자 나노섬유 사이에 빈 공간을 형성하는 다공성의 고분자 나노섬유 네트워크; 및 상기 고분자 나노섬유의 표면에 코팅된 알루미늄 박막을 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 전극을 개시하며, 본 발명에 의하여 매끄러운 표면을 가지는 유연한 고분자 나노섬유 네트워크에 낮은 저항값을 가지는 알루미늄을 박막의 형태로 코팅하여 전극을 구성함으로써, 매끄러운 표면에 코팅된 알루미늄 박막에 의한 우수한 전기전도도, 유연한 고분자 나노섬유로 다공성 네트워크를 구성하고 여기에 알루미늄 박막을 코팅하는데 따른 전극의 유연성, 알루미늄 박막의 표면에 생성되는 산화막에 의한 알루미늄 박막 및 고분자 나노섬유의 보호에 따른 장수명, 높은 기공의 비율과 박막 형태의 알루미늄을 사용함에 따라 높은 광투과율을 가짐으로써, 장기간 동안 안정적으로 사용할 수 있는 유연한 투명 전극 및 그 제조 방법을 제공할 수 있는 효과를 갖는다.
Int. CL H01B 13/00 (2006.01) H01B 5/14 (2006.01)
CPC H01B 5/14(2013.01) H01B 5/14(2013.01)
출원번호/일자 1020130046744 (2013.04.26)
출원인 한국과학기술원, 한국기계연구원
등록번호/일자 10-1624303-0000 (2016.05.19)
공개번호/일자 10-2014-0128528 (2014.11.06) 문서열기
공고번호/일자 (20160527) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.04.26)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구
2 한국기계연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김일두 대한민국 서울 동작구
2 이혜문 대한민국 경상남도 창원시 성산구
3 조정대 대한민국 대전 유성구
4 장윤석 대한민국 대전 유성구
5 정수호 대한민국 대전광역시 유성구
6 이준은 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인충정 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로***,*층(역삼동,성보역삼빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.04.26 수리 (Accepted) 1-1-2013-0371216-08
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2014.01.08 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2014.02.11 수리 (Accepted) 9-1-2014-0012740-23
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2014.05.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0341000-87
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2014.07.21 수리 (Accepted) 1-1-2014-0684370-18
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.08.13 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0765774-72
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2014.08.13 수리 (Accepted) 1-1-2014-0765775-17
8 최후의견제출통지서
Notification of reason for final refusal		 2014.11.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0784143-19
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
12 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2015.01.19 수리 (Accepted) 1-1-2015-0052842-90
13 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2015.02.23 수리 (Accepted) 1-1-2015-0172671-60
14 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2015.03.18 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2015-0263603-88
15 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2015.03.18 수리 (Accepted) 1-1-2015-0263604-23
16 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2015.07.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0501552-11
17 [법정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Extension of Legal Period] Request for Extension of Period (Reduction, Expiry Reconsideration)		 2015.08.26 수리 (Accepted) 7-1-2015-0038989-58
18 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)		 2015.09.25 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2015-0937135-97
19 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2015.09.25 수리 (Accepted) 1-1-2015-0937136-32
20 최후의견제출통지서
Notification of reason for final refusal		 2015.10.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0748132-18
21 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2015.12.29 수리 (Accepted) 1-1-2015-1281772-20
22 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2015.12.29 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2015-1281759-36
23 등록결정서
Decision to Grant Registration		 2016.03.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0224923-16
24 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.11.28 수리 (Accepted) 4-1-2017-5193093-72
25 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
26 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
27 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
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(a) 고분자가 용해된 고분자 용액을 제공하는 단계;(b) 상기 고분자 용액으로부터 복수의 고분자 나노섬유가 산포되어 상기 고분자 나노섬유 사이에 빈 공간이 형성된 다공성의 고분자 나노섬유 네트워크를 형성하는 단계;(c) AlCl3 와 LiAlH4 를 사용하여 제조되어 Al-H 결합을 가지는 AlH3{S(C4H9)2}, AlH3{S(C2H5)2}, AlH3{O(C2H5)2}, AlH3{O(C3H7)2}, AlH3{O(C4H9)2} 알루미늄 전구체 중 하나 또는 둘 이상을 포함하는 알루미늄 전구체 잉크를 제공하는 단계; 및(d) 기화된 타이타늄이소프로폭사이드(TTIP) 촉매를 이용하여 상기 알루미늄 전구체 잉크로부터 산화되지 않은 알루미늄을 상기 고분자 나노섬유의 표면에 석출시켜 상기 고분자 나노섬유 표면에 지름 방향에 따라 균일한 두께로 코팅된 균일한 표면 형상을 가지는 도전성의 알루미늄 박막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
17 17
제16항에 있어서,상기 (a) 단계는 한 종류 또는 두 종류 이상의 고분자를 용해하여 고분자 용액을 형성하는 단계임을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
18 18
제17항에 있어서,상기 고분자는 폴리우레탄(polyuretan), 폴리우레탄 공중합체, 셀룰로오스 아세테이트(cellulose acetate), 셀룰로오스(cellulose), 아세테이트 부틸레이트(acetate butylate), 셀룰로오스 유도체, 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA), 폴리메틸아크릴레이트(polymethyl acrylate, PMA), 폴리아크릴 공중합체, 폴리비닐아세테이트 공중합체, 폴리비닐아세테이트(polyvinylacetate, PVAc), 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone, PVP), 폴리비닐알콜(polymethyl alcohol, PVA), 폴리퍼퓨릴알콜(PPFA), 폴리스티렌(PS), 폴리스티렌 공중합체, 폴리에틸렌 옥사이드(PEO), 폴리프로필렌옥사이드(PPO), 폴리에틸렌 옥사이드 공중합체, 폴리프로필렌옥사이드 공중합체, 폴리카보네이트(PC), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리카프로락톤, 폴리비닐풀루오라이드, 폴리비닐리덴풀루오라이드 공중합체, 폴리아마이드, 폴리이미드 중 하나인 것을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
19 19
제16항에 있어서,상기 (b) 단계는 전기방사법을 이용하여 고분자 나노섬유 네트워크를 형성하는 단계인 것을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
20 20
제19항에 있어서,상기 전기방사법을 진행함에 있어,전압을 8kV 내지 30kV의 범위 내에서 인가하고 고분자가 용해된 용액을 분당 10μL 내지 300μL의 비율로 토출하여 상기 고분자 나노섬유를 생성함을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
21 21
제16항에 있어서,상기 (c) 단계는,(c1) 디부틸설파이드(S(C4H9)2), 디에틸설파이드(S(C2H5)2), 디에틸에테르(O(C2H5)2), 디이소프로필에테르(O(C3H7)2) 또는 디부틸에테르(O(C4H9)2) 중 하나 또는 둘 이상을 혼합한 용매를 제공하는 단계;(c2) 상기 용매에 염화알루미늄(AlCl3) 및 수소화알루미늄리튬(LiAlH4)을 1대 3내지 1대6의 몰 비율로 혼합한 용액을 만드는 단계; 및(c3) 상기 용액을 50°C 내지 100°C의 온도에서 교반한 후, 필터링하여 교반시의 석출물을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
22 22
제16항에 있어서,상기 (d) 단계는,상기 고분자 나노섬유 네트워크를 촉매에 노출시키는 공정과 상기 촉매에 노출된 고분자 나노섬유 네트워크를 알루미늄 전구체 잉크에 접촉시켜 알루미늄 박막을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
23 23
제16항에 있어서,상기 (d) 단계는,(d1) 상기 고분자 나노섬유 네트워크에 알루미늄 전구체 잉크를 코팅하는 단계; 및(d2) 상기 알루미늄 전구체 잉크를 알루미늄으로 전환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
24 24
제23항에 있어서,상기 (d1) 단계에서 알루미늄 전구체 잉크를 코팅함에 있어,진공여과법, 프린팅법, 스탬핑법, 에어 스프레이법, 정전분사법, 딥 코팅법 또는 드랍 코팅법 중 하나 혹은 둘 이상의 조합을 사용하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
25 25
제23항에 있어서,상기 (d2) 단계는 80°C 내지 150°C의 온도로 가열하고 촉매를 추가하여 10초 내지 5분 동안 열처리를 진행하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
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제25항에 있어서,상기 촉매를 추가함에 있어 기상증착법을 사용함을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
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제16항에 있어서,상기 (d) 단계에 이어서,상기 알루미늄 박막이 코팅된 고분자 나노섬유 네트워크를 고분자 필름층에 내장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
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제27항에 있어서,상기 고분자 필름층은 상기 알루미늄 박막이 코팅된 고분자 나노섬유 네트워크에 대한 화학적 또는 물리적 스트레스를 줄여 줄 수 있는 고분자로 구성된 것임을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
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제28항에 있어서,상기 고분자 필름층은 폴리이미드(polyimide), 폴리아크릴로나이트릴(polyacrylonitrile, PAN), 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol, PVA), 폴리우레탄(polyurethanes, PU), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA), 폴리아닐린(polyaniline, PANI), 폴리스티렌(polystyrene, PS), 폴리비닐클로라이드(polyvinylchloride, PVC), 폴리비닐리덴플루오라이드(poly(vinylidene fluoride), PVDF), 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone, PVP), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리프로필렌(polypropylene, PP) 또는 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 중 하나 또는 둘 이상의 고분자로 구성된 것임을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
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제16항에 있어서,상기 (d) 단계에서,상기 고분자 나노섬유의 표면에 균일한 두께로 알루미늄 박막을 형성하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 나노섬유 유연 전극의 제조 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.