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분말상태의 그래파이트 플레이크(flake)로부터 분말상태의 산화 그래파이트 플레이크를 합성하는 제1단계와; 상기 제1단계의 산화그래파이트 플레이크를 용매 내에 분산시켜 산화그래핀 분산용액을 형성시키는 제2단계와; 상기 제2단계에서 형성된 분산용액 내에 탄소 원자들이 2차원 상에서 sp2 결합에 의해 연결된 배열의 중심에 양이온을 위치시킴에 의해, 상기 양이온과 sp2 영역의 파이구조와의 상호작용을 통한 양이온반응 산화그래핀 분산용액을 제조하는 제3단계와; 상기 제3단계의 양이온반응 산화그래핀 분산용액을 환원시켜 양이온반응 산화 그래핀환원물을 제조하는 제4단계;를 포함하여 형성됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 제1단계에서 산화 그래파이트 플레이크는, 분말상태의 그래파이트 플레이크(flake)를 산처리를 통해 합성한 후 수용액에 의한 세척과정을 이용하여 불순물을 제거하여 형성됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제2항에 있어서, 상기 산처리는 그래파이트 파우더에 농질산( fuming nitric acid) 또는 황산 (sulfuric acid)을 사용하여 형성됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제2항에 있어서, 상기 세척과정은 증류수를 이용함을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제4항에 있어서, 상기 세척과정을 거친 산화그래파이트 용액은 건조과정을 거쳐 분말 상태로 제조됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제2단계에서 상기 제1단계에서 합성된 분말형태의 산화그래파이트 플레이크를 분산시키기 위한 상기 용매는 수산화나트륨(NaOH) 수용액, 수산화칼륨(KOH) 수용액, 수산화암모늄(NH4OH) 수용액, 수산화리튬(LiOH) 수용액, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 수용액 중 하나 이상이 사용됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제6항에 있어서, 상기 수용액의 경우 pH는 8 이상임을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 분산은 10분~5시간 동안 이루어짐을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제6항에 있어서, 상기 제3단계는, 상기 제2단계의 분산 후 10℃ ~ 200℃에서 1분 ~ 10시간 양이온과 파이구조와의 상호작용을 위한 반응시간을 유지시킴을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제9항에 있어서, 상기 제3단계는, 상기 제2단계에서의 농도가 1㎎/ℓ~50g/ℓ인 산화그래핀 분산용액을 이용하여 진행됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제6항에 있어서, 상기 제3단계는, 상기 제2단계의 분산 후 10℃~200℃의 온도에서 양이온과 파이구조와의 상호작용을 활성화시킴을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 양이온과 파이구조와의 상호작용을 활성화시키기 위해 용매휘발법인 회전증발법, 원심분리법, 교반법 중 하나가 사용됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제6항에 있어서, 상기 제3단계에서 형성된 양이온반응 산화그래핀 분산용액은 동결건조 과정을 거쳐 분말형태가 됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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제6항에 있어서, 상기 제4단계의 환원은 환원제를 이용하여 환원시키되, 상기 환원제는 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH), 수산화 암모늄(NH4OH), 수소화붕소나트륨(NaBH4), 히드라진(N2H4), 히드로아이오닉산(Hydroionicacid), 아스코빅산(Ascovic acid), 비타민 씨(Vitamin C) 중 하나 이상이 사용됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물 제조방법
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산화그래핀 분산용액상에서, 탄소 원자들이 2차원 상에서 6각형 모양으로 결합된 sp2 결합에 의해 연결된 배열의 중심에 양이온이 위치되고, 상기 양이온과 sp2 영역의 파이구조와의 상호작용이 형성됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물
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제15항에 있어서, 상기 산화그래핀 분산용액은, 분말형태의 산화그래파이트 플레이크를 알칼리 용매에 분산시켜 형성됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물
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제16항에 있어서, 상기 알칼리 용매는, 수산화나트륨(NaOH) 수용액, 수산화칼륨(KOH) 수용액, 수산화암모늄(NH4OH) 수용액, 수산화리튬(LiOH) 수용액, 수산화칼슘(Ca(OH)2) 수용액 중 하나 이상이 됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물
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제16항에 있어서, 상기 양이온은 상기 알칼리 용매가 이온화되어 형성된 양이온이 됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물
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제16항에 있어서, 상기 분말형태의 산화그래파이트 플레이크는, 분말상태의 그래파이트 플레이크(flake)를 산처리를 통해 합성한 후 수용액에 의한 세척과정을 거쳐 불순물을 제거하여 형성됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물
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제19항에 있어서, 상기 산처리는 그래파이트 파우더에 농질산( fuming nitric acid) 또는 황산 (sulfuric acid)을 사용하여 형성됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물
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제19항에 있어서, 상기 세척과정은 증류수를 이용함을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물
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제19항에 있어서, 상기 세척과정을 거친 산화그래파이트 용액은 건조과정을 거쳐 분말 상태로 제조됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물
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제17항에 있어서, 상기 수용액의 경우 pH는 8 이상임을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물
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제15항에 있어서, 양이온-파이 상호작용이 인가된 상기 산화그래핀 분산용액은 환원제를 이용하여 환원시키되, 상기 환원제는 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH), 수산화 암모늄(NH4OH), 수소화붕소나트륨(NaBH4), 히드라진(N2H4), 히드로아이오닉산(Hydroionicacid), 아스코빅산(Ascovic acid), 비타민 씨(Vitamin C) 중 하나 이상이 사용됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물
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제24항에 있어서, 상기 환원은 환원용매가 첨가되어 형성되되, 상기 환원용매는 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸알콜, 에틸알콜, 이소프로필알콜, 부틸알콜, 에틸렌글라이콜, 폴리에틸렌글라이콜, 테트라하이드로푸란, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아마이드, N-메틸-2-피롤리돈, 헥산, 사이클로헥사논, 톨루엔, 클로로포름, 증류수, 디클로로벤젠, 디메틸벤젠, 트리메틸벤젠, 피리딘, 메틸나프탈렌, 니트로메탄, 아크릴로니트릴, 옥타데실아민, 아닐린, 디메틸설폭사이드로 구성된 그룹 중 하나 이상이 선택됨을 특징으로 하는 양이온-파이 상호작용에 의해 고농도 분산된 산화 그래핀 환원물
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