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다수의 중공체(hollow sphere)를 포함하는 나노 복합체로서,상기 중공체는 제1 작용기 함유 그래핀 막;상기 그래핀 막의 내부 표면 및 외부 표면에 위치하는 제2 작용기 함유 전이금속 디칼코게나이드 코팅층; 및외부로 개방된 적어도 하나의 개구부를 포함하고,상기 그래핀 막과 상기 전이금속 디칼코게나이드 코팅층은 상기 제1 작용기와 상기 제2 작용기의 공유 결합으로 표면결합되고,상기 전이금속 디칼코게나이드 코팅층의 두께는 2 nm 내지 10 nm이며,상기 제1 작용기는 하이드록실기(hydroxyl group), 에폭시(epoxy), 카르보닐기(carbonyl group), 카르복실기(carboxyl group), 또는 이들의 조합이고,상기 제2 작용기는 -S2-(sulfide), -Se2-(selenide), -Te2-(telluride), 및 이들의 조합에서 선택되는 것인 나노 복합체
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제1항에 있어서,상기 전이금속 디칼코게나이드 층은 MoS2, WS2, 및 이들의 조합에서 선택되는 것인 나노 복합체
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제1항에 있어서,상기 개구부의 평균 반경은 0
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제1항에 있어서,상기 그래핀 막의 두께는 1 nm 내지 5 nm 인 나노 복합체
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제1항에 있어서,상기 나노 복합체는 단층 또는 다층으로 형성되는 것인 나노 복합체
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벌크(bulk) 전이금속 디칼코게나이드 분말을 나노 판상체로 분산시키는 단계;산화그래핀을 증류수에 분산 처리하여 산화그래핀의 분산액을 제조하는 단계;상기 나노 판상체 및 산화그래핀의 분산액을 혼합한 후, 분산 처리하여 혼합 분산액을 제조하는 단계;표면 처리된 폴리스티렌비드의 분산액을 상기 혼합 분산액에 첨가한 후, 초음파 분산 처리하여 복합 필름을 제조하는 단계;상기 복합 필름을 톨루엔에 첨가하여 폴리스티렌비드를 제거하는 단계; 및진공 열처리하여 환원시키는 단계를 포함하는 나노 복합체의 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 혼합 분산액을 제조하는 단계는,상기 나노 판상체와 상기 산화그래핀을 상기 나노 판상체 및 상기 산화그래핀의 총량에 대하여 각각 30 내지 70 중량% 및 30 내지 70 중량%로 혼합하는 것인 나노 복합체의 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 진공 열처리는, 120℃ 내지 250℃의 온도에서, 2시간 내지 10시간 동안 수행되는 것인 나노 복합체의 제조 방법
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제1항, 제4항 내지 제6항, 및 제8항 중 어느 한 항에 따른 나노 복합체를 포함하는 슈퍼커패시터
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