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수퍼캐패시터용 CNF/DAAQ 복합전극의 제조방법

  • 기술번호 : KST2015185488
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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 슈퍼커패시터용 전극 활물질의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 슈퍼커패시터를 제조하는데 있어서 사용되는 탄소나노섬유(carbon nanofiber) 활물질의 문제점으로 대두되고 있는 용량 및 내부저항, 사이클 성능에 관한 사항을 개선하고자 복합전극을 제조하는 방법이다.본 발명에서는 탄소나노섬유를 이용한 슈퍼커패시터용 전극활물질의 제조하는데 있어서, 탄소나노섬유를 황산에 분산시켜 초음파를 이용하여 전도성 고분자인 1,5-diaminoanthraquinone을 코팅하는 것을 특징으로 하여, 제조 후 60℃ 진공오븐에서 건조하여 혼합물을 제조한 후, 유기 용매인 NMP(N-Metyl-2-Pyrrolidione)에 분산시켜 미반응 된 모노머를 제거하고 이를 카본 페이퍼에 코팅 후 다시 진공오븐에서 건조 시키는 것으로, 순수 탄소나노섬유를 이용한 전극 제조시 발생되는 문제점인 용량의 한계성을 극복하고 또한 발생할 수 있는 응집(aggregation)현상을 방지 및 내부저항이 적으며 안정하여 성능이 향상된 수퍼커패시터용 전극을 제공할 수 있으며, 기존 활성탄에 의존하고 있는 EDLC(Electric Double Layer Capacitor)와 비교하여 성능 및 수명이 향상된 슈퍼커패시터용 전극을 제공한다.캐패시터, 수퍼캐패시터, 탄소나노섬유, 디아미노안트라퀴논, 복합전극
Int. CL H01G 11/36 (2013.01) H01G 11/48 (2013.01) C01B 31/02 (2013.01)
CPC H01G 11/36(2013.01) H01G 11/36(2013.01) H01G 11/36(2013.01) H01G 11/36(2013.01) H01G 11/36(2013.01) H01G 11/36(2013.01)
출원번호/일자 1020060048865 (2006.05.30)
출원인 충북대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-0745193-0000 (2007.07.26)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20070801) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2006.05.30)
심사청구항수 5

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 충북대학교 산학협력단 대한민국 충청북도 청주시 서원구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박수길 대한민국 충북 청주시 흥덕구
2 김한주 대한민국 충북 청주시 상당구
3 김홍일 대한민국 충북 청주시 상당구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 정상섭 대한민국 서울특별시 금천구 벚꽃로***, ***호(가산동, 에이스하이엔드타워*차)(특허법인 충무 에디아 분사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 충북대학교 산학협력단 대한민국 충청북도 청주시 흥덕구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application
2006.05.30 수리 (Accepted) 1-1-2006-0385108-16
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2007.06.07 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2007.07.11 수리 (Accepted) 9-1-2007-0039544-15
4 등록결정서
Decision to grant
2007.07.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0399181-82
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.08.28 수리 (Accepted) 4-1-2014-5103343-45
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2015.06.17 수리 (Accepted) 4-1-2015-5081402-70
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2018.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2018-5086612-26
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.07.06 수리 (Accepted) 4-1-2020-5149268-82
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번호 청구항
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열화학 기상 증착법에 의해 나선형태의 탄소나노섬유를 제조하는 제조단계(S10);와 제조된 탄소나노섬유를 황산의 용매에 분산시켜 탄소나노섬유의 활성을 증대시키는 활성단계(S20);와상기 탄소나노섬유에 소니케이션(Sonication)을 실시하여 전도성 고분자인 1,5-diaminoanthraquinone을 코팅하는 코팅단계(S30);와코팅된 전도성 고분자를 진공오븐에 건조하여 CNF/DAAQ 분말을 얻는 분말제조단계(S40);와건조제조된 CNF/DAAQ분말을 NMP의 용액에 분산시켜 미반응된 모노머를 제고하는 제거단계(S50);와상기 제거단계를 거쳐 분산된 용액을 카본페이퍼 위에 마이크로 피펫으로 떨어뜨려 드롭코팅(Drop Coating)하는 드롭코팅단계(S60);와드롭코팅된 CNF/DAAQ 복합전극을 진공오븐에서 건조하는 건조단계(S70);를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 수퍼캐패시터용 CNF/DAAQ 복합전극의 제조방법
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제 1항에 있어서, 활성단계(S20)는 탄소나노섬유(carbon nanofiber)와 DAAQ (1,5-diaminoan-thraquinone)를 0
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제 1항에 있어서, 코팅단계(S30)에서 분산된 탄소와 고분자물질의 합성을 돕기 위해 첨가되는 산화제는 (NH4)2S2O8(Ammonium persulfate)이며 DAAQ (1,5-diaminoanthraquinone) 양의 3배를 넣는 것을 특징으로 하는 수퍼캐패시터용 CNF/DAAQ 복합전극의 제조방법
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제 1항에 있어서, 코팅단계(S30)에서 산화제 주입 후 반응온도를 5℃ 이하로 유지하고, 반응시간을 48시간으로 하는 것을 특징으로 하는 수퍼캐패시터용 CNF/DAAQ 복합전극의 제조방법
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제 1항에 있어서, 제거단계(S50)에서 유기용매인 NMP(N-Methylpyrrolidone)를 사용하여 분산시켜 미반응된 DAAQ (1,5-diaminoanthraquinone)를 최종적으로 제거하는 것을 특징으로 하는 수퍼캐패시터용 CNF/DAAQ 복합전극의 제조방법
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