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하나 이상의 구멍이 형성된 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO) 및 이들을 화학적 또는 물리적으로 연결하는 층간가교연결을 포함하는, 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)가 층간가교연결된 다공성 3차원 구조체로서, 전술한 층간가교연결은 하기로부터 선택되는 층간삽입물질 또는 층간가교물질에서 유래하는 것을 특징으로 하는, 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)의 다공성 3차원 구조체: (A) 하기 화학식 1에서 선택되는 유기 보론산 화합물 또는 이의 에스테르; (B) 아미노, 히드록시, 티올, 실란, 할라이드, 카르복실산 및 시아노로 구성된 군에서 선택되는 치환기를 하나 이상 갖는 유기화합물; 및 (C) 아미노, 히드록시, 티올, 실란, 할라이드, 카르복실산 및 시아노로 구성된 군에서 선택되는 치환기를 하나 이상 가질 수 있는 유기금속화합물;[화학식 1]R1-[B(OR2)2]x [상기식에서, R1은 C1~C10 알킬, C3~C10 시클로알킬, C5~C12 아릴, 또는 C5~C12 헤테로아릴을 나타내고, 기호 x는 1~8의 정수이고, 전술한 R1의 알킬, 시클로알킬, 아릴 및 헤테로아릴은 x 값에 따라 1~8의 결합가를 가질 수 있으며, 각각의 R2 는 독립적으로 수소, C1~C10 알킬, C3~C10 시클로알킬, C5~C12 아릴, 또는 C5~C12 헤테로아릴을 나타내고, 2개의 R2 는 서로 연결되어 1,2-디올 또는 1,3-디올에서 유래되는 환식 보로네이트 에스테르를 형성할 수도 있으며, 전술한 R1 및 R2의 알킬, 시클로알킬, 아릴 및 헤테로아릴은 비치환되거나 또는 메틸, 에틸, 프로필, 클로라이드 및 브로마이드와 같은 할로겐, 히드록시, 시아노, N-(C1~C4)알킬아미노, N,N-디-(C1~C4)알킬아미노 및 니트로기로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있다
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제 1 항에 있어서, 전술한 층간삽입물질 또는 층간가교물질은 황을 함유하는 화합물임을 특징으로 하는, 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)가 층간가교연결된 다공성 3차원 구조체
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제 1 항에 있어서, 전술한 층간삽입물질 또는 층간가교물질은 그래핀옥사이드의 표면에 존재하는 관능기와 공유결합, 이온결합 또는 배위결합할 수 있는 관능기를 2개 또는 그 이상 가지는 것을 특징으로 하는, 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)가 층간가교연결된 다공성 3차원 구조체
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제 1 항에 있어서, 전술한 구멍의 크기는 0
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제 1 항에 있어서, 전술한 층간 가교연결의 밀도는 0
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하나 이상의 구멍이 형성된 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO) 및 이들을 공유적으로 또는 배위적으로 연결하는 층간가교연결을 포함하는, 제 1 항에 따른 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)가 층간가교연결된 다공성 3차원 구조체의 제조방법으로서, 하기 단계를 포함하는 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)가 층간가교연결된 다공성 3차원 구조체의 제조방법: (1) 그래핀옥사이드 (GO) 및 강산을 함유하는 용액을 초음파처리하여 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)를 형성시키고; (2) 결과된 반응혼합물에서 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)을 분리하고; (3) 상기 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO) 및 층간가교물질을 반응시킴
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제 6 항에 있어서, 상기 단계 (1)에서 그래핀옥사이드 (GO) 및 강산은 1:5 ~ 1:10의 부피비로 사용하는 것을 특징으로 하는, 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)가 층간가교연결된 다공성 3차원 구조체의 제조방법
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제 6 항에 있어서, 상기 단계 (1)에서 초음파처리는 반응혼합물에 20Hz~40㎑의 초음파를 50W/cm2 이상의 초음파강도로 10분~4시간 동안 조사함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는, 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)가 층간가교연결된 다공성 3차원 구조체의 제조방법
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제 6 항에 있어서, 상기 단계 (2)에서 반응혼합물을 원심분리하여 상층액을 제거함으로써 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)를 분리하는 것을 특징으로 하는, 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)가 층간가교연결된 다공성 3차원 구조체의 제조방법
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수소, 질소, 아르곤, 산소, 이산화탄소, 일산화탄소, 메탄과 같은 기체 및 리튬과 같은 물질들의 저장 또는 흡장을 위한 재료로서, 제 1 항에 기재되거나 제 6 항에 따라 제조된 구멍뚫린 그래핀옥사이드(H-GO)가 층간가교연결된 다공성 3차원 구조체를 포함하는 저장 또는 흡장 재료
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