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열전효율이 향상된 적층형 유연성 열전소자 및 이의 제조방법

  • 기술번호 : KST2015122215
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 열전효율이 향상된 적층형 유연성 열전소자 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의한 n-형 및 p-형 탄소나노튜브층을 포함하는 적층형 열전소자는 지베크 계수 값이 매우 우수하므로 지베크 계수의 제곱에 비례하는 값인 열전 성능지수(ZT)가 매우 우수하여 기전력이 커지고, 본 발명의 나노탄소필름의 면적을 손쉽게 제어함에 따라 조절할 수 있으므로 대면적화가 유리한 장점이 있으며, 또한, 나노탄소필름을 사용함으로써, 낮은 취성, 화학적 안정성 및 낮은 공정 단가로 생산할 수 있어, 무기계 열전 소자를 대체할 수 있으며, 고 성능지수를 이용하여 냉난방용 고성능 열전소재로도 응용이 가능할 뿐만 아니라 기타 산업분야에서도 폭 넓게 활용될 수 있다.
Int. CL H01L 35/02 (2006.01) B32B 37/02 (2006.01) H01L 35/34 (2006.01) H01L 35/12 (2006.01)
CPC H01L 35/14(2013.01) H01L 35/14(2013.01) H01L 35/14(2013.01) H01L 35/14(2013.01)
출원번호/일자 1020120052521 (2012.05.17)
출원인 한국과학기술연구원
등록번호/일자 10-1346568-0000 (2013.12.24)
공개번호/일자 10-2013-0137253 (2013.12.17) 문서열기
공고번호/일자 (20140122) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2012.05.17)
심사청구항수 14

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김희숙 대한민국 서울 송파구
2 이상수 대한민국 서울 서초구
3 윤호동 대한민국 경기 안양시 동안구
4 손정곤 대한민국 서울 성북구
5 박민 대한민국 서울 노원구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인충현 대한민국 서울특별시 서초구 동산로 **, *층(양재동, 베델회관)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 서울특별시 성북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2012.05.17 수리 (Accepted) 1-1-2012-0395512-24
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.05.03 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.06.05 수리 (Accepted) 9-1-2013-0042405-56
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.07.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0477301-80
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2013.09.09 수리 (Accepted) 1-1-2013-0820550-42
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2013.09.24 수리 (Accepted) 1-1-2013-0862199-92
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2013.09.24 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2013-0862219-17
8 등록결정서
Decision to grant		 2013.12.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0881441-84
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.19 수리 (Accepted) 4-1-2014-5022002-69
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
n-형 탄소나노입자 필름층, 고분자 절연층 및 p-형 탄소나노입자 필름층은 적층구조로 형성되고, 상기 n-형 탄소나노입자 필름층 및 p-형 탄소나노입자 필름층은 전도성 접착제로 연결되는 것을 특징으로 하는 적층형 유연성 열전소자로서,상기 적층형 유연 열전소자는 n-형 탄소나노입자 필름층, 고분자 절연층 및 p-형 탄소나노입자 필름층을 중복되지 않게 2 내지 1000회 반복하여 적층하는 것을 특징으로 하는 적층형 유연성 열전소자
2 2
삭제
3 3
제1항에 있어서, 상기 적층형 유연 열전소자의 두께는 10 ㎚ 내지 100000 ㎛인 것을 특징으로 하는 적층형 유연성 열전소자
4 4
제1항에 있어서, 상기 탄소나노입자는 단일벽 탄소나노튜브, 이중벽 탄소나노튜브, 다중벽 탄소나노튜브, 얇은 다중벽 탄소나노튜브, 다발형 탄소나노튜브, 탄소그라파이트, 그라핀, 그라핀 옥사이드, 그래핀 나노리본, 카본블랙 및 카본 나노파이버로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 적층형 유연성 열전소자
5 5
제1항에 있어서, 상기 고분자는 경화성 고분자 또는 가소성 고분자인 것을 특징으로 하는 적층형 유연성 열전소자
6 6
제5항에 있어서, 상기 가소성 고분자는 폴리이미드, 폴리비닐리덴(PVDF), 나일론, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리카모네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 및 폴리에테르 설폰(PES)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 적층형 유연성 열전소자
7 7
제1항에 있어서, 상기 전도성 접착제는 은, 금 및 백금으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 금속 페이스트 또는 탄소 페이스트인 것을 특징으로 하는 적층형 유연성 열전소자
8 8
탄소나노입자를 용매에 분산시킨 후, 분산액의 용매를 제거하여 p-형 탄소나노입자 필름을 제조하는 단계(단계 1);도핑제를 용매에 녹인 후, 상기 단계 1에서 얻은 p-형 탄소나노입자 필름상에 도핑한 후, 용매를 제거하여 n-형 탄소나노입자 필름을 제조하는 단계(단계 2);고분자를 코팅법을 이용하여 고분자 절연층을 제조하는 단계(단계 3);상기 단계 1 내지 3에서 제조된 p-형 탄소나노입자 필름, 고분자 절연층 및 n-형 탄소나노입자 필름을 중복되지 않게 적층하여 열전소자 재료를 얻는 단계(단계 4); 및상기 단계 4에서 제조된 적층 구조의 열전소자 재료에 전도성 접착제를 이용하여 전기적 접촉이 가능한 부분을 형성하는 단계(단계 5)를 포함하는 제1항의 적층형 유연성 열전소자의 제조방법
9 9
제8항에 있어서, 상기 단계 1의 용매는 물, 디메틸포름아미드(DMF), 메틸피롤리돈(NMP), 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 제조방법
10 10
제8항에 있어서, 상기 단계 2의 도핑제는 폴리에틸렌이민(polyethylenimine, PEI), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리아자인(polyazine), 폴리(4-아미노스티렌)(poly(4-aminostyrene)), 폴리(4-비닐피리딘) (poly(4-vinylpyridine)), 폴리아릴아민(polyarylamine), 폴리비닐아민(polyvinylamine), 하이드러진(hydrazine), 에틸렌다이아민(ethylenediamine), 트리에틸렌아민(triethylamine), 에틸아민(ethylamine) 및 피롤리딘(pyrrolidine)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 제조방법
11 11
제8항에 있어서, 상기 단계 3의 고분자 절연층은 스핀 코팅법, 드랍 캐스팅법, 닥터블레이딩법, 스프레이 코팅법 및 바 코팅법으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 방법으로 형성하는 것을 특징으로 하는 제조방법
12 12
제8항에 있어서, 상기 단계 3의 고분자는 경화성 고분자 또는 가소성 고분자 인 것을 특징으로 하는 제조방법
13 13
제12항에 있어서, 상기 가소성 고분자는 폴리이미드, 폴리비닐리덴(PVDF), 나일론, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리카모네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 및 폴리에테르 설폰(PES)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 제조방법
14 14
제8항에 있어서, 상기 단계 4의 고분자 절연층은 경화성 고분자를 사용하는 경우, 양면테이프 또는 접착제를 사용하여 탄소나노입자 필름 사이에 고정시키는 것을 특징으로 하는 제조방법
15 15
제8항에 있어서, 상기 단계 4의 고분자 절연층은 가소성 고분자를 사용하는 경우, 열 또는 압력을 가하여 탄소나노입자 필름 사이에 고정시키는 것을 특징으로 하는 제조방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 지식경제부 한국과학기술연구원 소재원천기술개발사업 열전화학소재의 나노 기능화 및 복합화 기술