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기재 상에 복수개의 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔(α-Fe2O3/GIO)이 3차원으로 적층된 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔(α-Fe2O3/GIO) 구조체
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제 1 항에 있어서,상기 기재가 불소산화주석(FTO) 기판인 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체
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제 1 항에 있어서,상기 기재가 FTO 기판이고, 상기 FTO 기판의 면저항이 4 내지 8 Ω/cm2인 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체
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제 1 항에 있어서,상기 그래핀 인버스 오팔(GIO)이 200 내지 500 nm의 입경을 가지는 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체
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제 1 항에 따른 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체를 포함하는 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 전도성 전극
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제 5 항에 따른 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 전도성 전극을 포함하는 물분해 장치
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(1) 기재 상에 폴리스티렌(PS) 입자를 적층시킨 후, 니켈(Ni)을 전착시켜 3차원 폴리스티렌(3D-PS) 오팔(opal) 구조체를 형성하는 단계;(2) 상기 3D-PS 오팔 구조체를 제거하여 3차원 니켈 인버스 오팔(inverse opal) 구조체(3D-NIO)를 형성하는 단계;(3) 상기 3차원 니켈 인버스 오팔 구조체를 Ni 촉매의 존재하에 폴리올 용액을 이용하여 탄화하고, 3차원 니켈 인버스 오팔 구조체를 제거하여 3차원 그래핀 인버스 오팔 구조체(3D-GIO)를 형성하는 단계; 및(4) 상기 3차원 그래핀 인버스 오팔 구조체를 FeCl3 수용액에 침지시킨 후, 가열하여 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔(α-Fe2O3/GIO) 구조체를 형성하는 단계를 포함하는 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체의 제조 방법
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제 7 항에 있어서,상기 단계 (1)에서 폴리스티렌 입자가 400 nm 내지 10 ㎛의 두께로 적층되는 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체의 제조 방법
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제 7 항에 있어서,상기 기재가 FTO 기판인 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체의 제조 방법
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제 7 항에 있어서,상기 단계 (2)에서 3D-PS 오팔 구조체의 제거가 용매를 이용한 용해를 통하여 이루어지는 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체의 제조 방법
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제 10 항에 있어서,상기 용매가 톨루엔, 테트라하이드로퓨란(THF), 아세톤, 클로로포름 및 벤젠으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체의 제조 방법
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제 7 항에 있어서,상기 단계 (3)에서 폴리올 용액을 이용한 탄화가, Ni 촉매의 존재 하에 150 내지 350℃에서 상기 폴리올 용액을 사용하여 상기 3차원 니켈 인버스 오팔 구조체에 탄소를 침탄(浸炭)하고, Ar 분위기 하에 400 내지 700℃에서 30분 내지 3시간 동안 추가로 가열하여 이루어지는 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체의 제조 방법
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제 7 항에 있어서,상기 단계 (3)에서 상기 폴리올이 트리에틸렌 글리콜, 다이에틸렌 글리콜, 설탕(sugar), 및 에틸렌글리콜로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체의 제조 방법
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제 7 항에 있어서,상기 단계 (3)에서 3차원 니켈 인버스 오팔 구조체의 제거가 불산, 염산, 질산 및 과황산 암모늄 용액으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상으로 이루어진 식각액을 이용하여 행해지는 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체의 제조 방법
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제 7 항에 있어서,상기 단계 (4)에서의 가열이 300 내지 900℃에서 이루어지는 α-Fe2O3 그래핀 인버스 오팔 구조체의 제조 방법
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