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메탄 미세다공성 탄소 흡착제를 형성하기 위한 순차적 탄소 합성 방법으로서, 상기 방법은: 탄소-제올라이트 복합물이 형성되도록 화학적 기상 증착 (CVD) 온도에서 유지되는 결정질 제올라이트에 CVD 기간 동안 유기 전구체를 포함하는 유기 전구체 가스를 도입하는 단계로서, 여기서 도입된 유기 전구체는 결정질 제올라이트 내로 CVD를 통해 흡착되고, 상기 유기 전구체는 제올라이트의 탄소 주형을 형성하는 결정질 제올라이트 내에 탄소로 전환되는, 유기 전구체 가스의 도입 단계; 열적으로-처리된 탄소-제올라이트 복합물이 형성되도록 열처리 온도에서 유지된 상기 탄소-제올라이트 복합물에 열처리 기간 동안 비-반응성 가스를 도입하는 단계로서, 여기서 상기 결정질 제올라이트 내에 제올라이트의 탄소 주형은 제올라이트의 열적으로-처리된 탄소 주형으로 전환되는, 비-반응성 가스의 도입 단계;결정질 제올라이트가 용해되고 메탄 미세다공성 탄소 흡착제가 형성되도록 상기 열적으로-처리된 탄소-제올라이트 복합물에 수성의 강한 무기산 혼합물을 도입하는 단계로서, 여기서 상기 메탄 미세다공성 탄소 흡착제는 결정질 제올라이트의 음의 레플리카이고, BET 비표면적, 미세기공 부피, 미세기공 대 중간기공의 부피비, 저장된 메탄 값 및 메탄 전달 값을 갖는, 수성의 강한 무기산 혼합물의 도입하는 단계; 및 상기 결정질 제올라이트를 형성하는 단계를 포함하며, 여기서 상기 결정질 제올라이트를 형성하는 단계는 제1 결정질 제올라이트를 칼슘 이온으로 이온-교환시켜 제2 결정질 제올라이트를 형성하는 단계를 포함하는, 메탄 미세다공성 탄소 흡착제를 형성하기 위한 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 1에 있어서, 상기 유기 전구체는 아세틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 에탄올 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 1에 있어서, 상기 유기 전구체 가스는 비-반응성 가스를 더욱 포함하는, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 1에 있어서, 상기 CVD 기간은 2시간 내지 9시간의 범위인, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 1에 있어서, 상기 CVD 온도는 800K 내지 900K의 범위인, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 1에 있어서, 상기 비-반응성 가스는 헬륨, 아르곤 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 1에 있어서, 상기 열처리 기간은 2시간 내지 4시간의 범위인, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 1에 있어서, 상기 열처리 온도는 1100K 내지 1200K의 범위인, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 1에 있어서, 상기 강한 무기산은 염산 (HCl), 불화수소산 (HF) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 1에 있어서, 상기 결정질 제올라이트는 FAU, EMT, BEA 제올라이트 구조, 및 이들의 제올라이트 구조의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 1에 있어서, 상기 결정질 제올라이트는 8 ㎛ 내지 20 ㎛의 범위 내에 중간-에지 길이와 직교하는 형상을 갖는, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 1에 있어서, 상기 결정질 제올라이트는 트리-에탄올 아민 (TEA)을 포함하는, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 1에 있어서,제2 탄소-제올라이트 복합물이 형성되도록 제2 CVD 온도에서 유지되는 열적으로-처리된 탄소-제올라이트 복합물에 제2 CVD 기간 동안 유기 전구체를 포함하는 유기 전구체 가스를 도입하는 단계로서, 여기서 상기 유기 전구체는 CVD를 통해 열적으로-처리된 탄소-제올라이트 복합물 내로 흡착되고, 상기 유기 전구체는 열적으로-처리된 탄소-제올라이트 복합물 내에 탄소로 전환되며, 상기 탄소 및 열적으로-처리된 탄소-제올라이트 복합물은 제올라이트의 제2 탄소 주형을 형성하는, 유기 전구체 가스의 도입 단계; 및 제2 열적으로-처리된 탄소-제올라이트 복합물이 형성되도록 제2 열처리 온도에서 유지된 제2 탄소-제올라이트 복합물에 제2 열처리 기간 동안 비-반응성 가스를 도입하는 단계로서, 여기서 제2 탄소-제올라이트 복합물 내에 제올라이트의 제2 탄소 주형은 제2 열적으로-처리된 탄소-제올라이트 복합물로 전환되는, 비-반응성 가스의 도입 단계를 더욱 특징으로 하며; 여기서, 이들 단계 모두는 수성의 강한 무기산 혼합물의 도입 전에 발생하고, 및 여기서, 상기 수성의 강한 무기산 혼합물은 열적으로-처리된 탄소-제올라이트 복합물 대신에 제2 열적으로-처리된 탄소-제올라이트 복합물로 도입되는, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 15에 있어서,상기 CVD 온도 및 제2 CVD 온도는 같은, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 15에 있어서,상기 CVD 기간 및 제2 CVD 기간은 같은, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 15에 있어서,상기 열처리 온도 및 상기 제2 열처리 온도는 같은, 순차적 탄소 합성 방법
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청구항 15에 있어서,상기 열처리 기간 및 상기 제2 열처리 기간은 같은, 순차적 탄소 합성 방법
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결정질 제올라이트의 음의 레플리카 형태의 형상, BET 비표면적, 미세기공 부피, 미세기공 대 중간기공 부피비, 저장된 메탄 값 및 전달된 메탄 값을 갖는 결정질 제올라이트의 열적으로-처리된 탄소 주형을 특징으로 하며, 여기서 상기 결정질 제올라이트의 형상은 8면체의 중간-에지 길이가 8 ㎛ 내지 20 ㎛의 범위 내에 있도록 직교의 기하구조(orthogonal geometry)를 갖는, 메탄 미세다공성 탄소 흡착제
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청구항 20에 있어서, 상기 형상은 FAU, EMT, BEA 제올라이트 구조, 및 이들의 제올라이트 구조의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 결정질 제올라이트의 음의 레플리카 형태인, 메탄 미세다공성 탄소 흡착제
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청구항 20에 있어서, 상기 BET 비표면적은 2500 ㎡/g 내지 3100 ㎡/g의 범위인, 메탄 미세다공성 탄소 흡착제
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청구항 20에 있어서, 상기 미세기공 부피는 Dubinin-Radushkevich 방정식에 의해 결정된 것으로 0
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청구항 20에 있어서,상기 미세기공 대 중간기공 부피비는 4 내지 6의 범위인, 메탄 미세다공성 탄소 흡착제
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청구항 20, 22, 23, 24 또는 25 중 어느 한 항에 있어서, 상기 저장된 메탄 값은 172 mg/g 내지 192 mg/g 범위인, 메탄 미세다공성 탄소 흡착제
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청구항 20에 있어서, 상기 메탄 전달 값은 1 bar 내지 40 bar의 압력 범위에서 152 mg/g 내지 171 mg/g 범위인, 메탄 미세다공성 탄소 흡착제
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