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산화그래핀 용액을 직접 이용하는 그래핀 기반 박막 슈퍼커패시터 전극 소자 및 그 제조 방법

  • 기술번호 : KST2015154013
  • 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 그래핀 기반 박막 슈퍼커패시터 전극 소자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 허머스(Hummers) 방법을 통해 그라파이트를 산화시키고 증류수에 충분히 분산시킨 후 원심 분리하여 나노 크기의 산화그래핀 입자가 포함된 상층부 용액에서 회수한 산화그래핀 용액을 가열된 열판 위에 올려 놓은 금속 박 또는 전기전도성 물질 층 을 포함하는 집전체의 표면에 배치시켜 형성된 약 10 마이크로미터 이하의 박막;을 포함하며, 상기 박막에 배치된 상기 산화그래핀을 강한 빛 에너지를 이용하여 환원하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.이에, 본 발명에 따르면, 결착제를 사용하지 않고도 박막 구조의 그래핀 기반 슈퍼커패시터 전극 소자와 친환경적이면서도 간단하고 편리하게 이를 제조할 수 있다.
Int. CL H01G 11/86 (2013.01) H01G 11/30 (2013.01)
CPC H01G 11/86(2013.01)H01G 11/86(2013.01)H01G 11/86(2013.01)H01G 11/86(2013.01)
출원번호/일자 1020130101005 (2013.08.26)
출원인 한국에너지기술연구원
등록번호/일자 10-1456477-0000 (2014.10.24)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20141031) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.08.26)
심사청구항수 12

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김종휘 대한민국 대전 유성구
2 유정준 대한민국 대전 서구
3 김용일 대한민국 대전 중구
4 윤재국 대한민국 대전 유성구
5 윤하나 대한민국 대전 서구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 정무석 대한민국 서울특별시 서초구 사임당로 ***, ***호(서초동,수복빌딩)(송연국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.08.26 수리 (Accepted) 1-1-2013-0773440-36
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.01.07 수리 (Accepted) 4-1-2014-5003356-15
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2014.07.08 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2014.09.02 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2014-0025861-15
5 등록결정서
Decision to grant		 2014.10.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0704661-05
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.10 수리 (Accepted) 4-1-2015-0013224-83
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.19 수리 (Accepted) 4-1-2017-5010650-13
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.08 수리 (Accepted) 4-1-2019-5004978-55
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166803-39
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166801-48
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.09.01 수리 (Accepted) 4-1-2020-5197654-62
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
허머스(Hummers) 방법을 통해 그라파이트를 산화시키고 증류수에 충분히 분산시킨 후 원심 분리하여 나노 크기의 산화그래핀 입자가 포함된 상층부 용액에서 회수한 산화그래핀 용액을 가열된 열판 위에 올려 놓은 금속 박 또는 전기전도성 물질 층 을 포함하는 집전체의 표면에 배치시켜 형성된 10 마이크로미터 이하의 박막;을 포함하며,상기 박막에 배치된 상기 산화그래핀을 강한 빛 에너지를 이용하여 환원하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 그래핀 기반 박막 슈퍼커패시터 전극 소자
2 2
제1항에 있어서,잔류된 수분 제거와 부가적인 환원을 위한 열처리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그래핀 기반 박막 슈퍼커패시터 전극 소자
3 3
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 빛 에너지는 제논 램프의 파장 영역을 이용한 펄스 구동 플래시를 포함한 것을 특징으로 하는 상기 그래핀 기반 소자
4 4
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 산화그래핀 용액에 니켈을 포함하는 전이금속 성분을 첨가하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 그래핀 기반 소자
5 5
제2항에 있어서,상기 산화그래핀 용액을 가열된 상기 집전체 위에 배치시켜 산화그래핀 박막을 형성하는 것과 상기 빛 에너지를 이용하여 산화그래핀 박막을 환원하는 것을 반복하여 상기 박막 두께를 증가 조절 하는 것을 특징으로 하는 상기 그래핀 기반 소자
6 6
허머스(Hummers) 방법을 통해 그라파이트를 산화시키고 증류수에 충분히 분산시킨 후 원심 분리하여 나노 크기의 산화그래핀 입자가 포함된 상층부 용액에서 회수하여 산화그래핀 용액을 마련하는 (1)단계;상기 산화그래핀 용액을 가열된 열판 위에 놓은 금속 박 또는 전기전도성 물질 층 을 포함하는 집전체에 배치시켜 산화그래핀 박막을 형성하는 (2)단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 그래핀 기반 소자의 제조 방법
7 7
제6항에 있어서,강한 빛 에너지를 이용하여 상기 (2)단계의 산화그래핀 박막을 환원시키는 (3)단계;를 더 포함하는 것을 특징을 하는 그래핀 기반 소자의 제조 방법
8 8
제7항에 있어서,잔류된 수분을 제거하고 부가적인 환원을 하기 위하여 상기 박막을 열처리 하는 (4)단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그래핀 기반 소자의 제조 방법
9 9
제6항에 있어서,상기 (2) 단계의 열판은 60℃ ~ 120℃ 범위로 가열된 집전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 그래핀 기반 소자의 제조 방법
10 10
제7항에 있어서,상기 빛 에너지는 제논 램프를 내장한 펄스 작동 플래시를 복수 회 터뜨리는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 그래핀 기반 소자의 제조 방법
11 11
제8항에 있어서,상기 (4)단계의 열처리는 120℃ ~ 360℃ 범위에서 1분 내지 12시간 범위 내에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 그래핀 기반 소자의 제조 방법
12 12
제6항에 있어서,상기 산화그래핀 용액을 상기 집전체에 복수 회 떨어뜨려 상기 박막의 두께를 조절하는 것을 특징으로 하는 그래핀 기반 소자의 제조 방법,
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1 지식경제부 한국기계연구원 협동연구사업 박형 슈퍼커패시터 소자 기술 개발