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그래핀 산화물, 상기 그래핀 산화물에 대해 제1 용해도를 갖는 분산 용매, 및, 황(sulfur), 아이오딘(iodine), 및 셀레늄(selenium) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제1 도핑 원소 및 질소(nitrogen), 붕소(borone), 및 인(phosphorous) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제2 도핑 원소 중 적어도 어느 하나의 도핑 원소를 갖는 기능성 소스를 포함하는 베이스 용액을 준비하는 단계;상기 베이스 용액을, 상기 그래핀 산화물에 대해 상기 제1 용해도보다 낮은 제2 용해도를 갖는 응고 용매가 담긴 응고욕 내에 방사시켜, 그래핀 산화물 복합 섬유를 수득하는 단계; 및상기 그래핀 산화물 복합 섬유를 열처리하여, 그래핀 섬유에 상기 기능성 소스의 상기 제1 도핑 원소 및 제2 도핑 원소 중 적어도 어느 하나의 도핑 원소가 도핑된 그래핀 복합 섬유를 제조하는 단계를 포함하되,상기 기능성 소스가 상기 제1 도핑 원소를 포함하는 경우, 상기 그래핀 복합 섬유는 N-type을 나타내고, 상기 기능성 소스가 상기 제2 도핑 원소를 포함하는 경우, 상기 그래핀 복합 섬유는 P-type을 나타내는 그래핀 복합 섬유의 제조방법
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제1 항에 있어서, 상기 응고 용매는 상기 분산 용매에 대해, 상기 제2 용해도 보다 높은 제3 용해도를 갖는 것을 포함하는 그래핀 복합 섬유의 제조방법
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제1 항에 있어서, 상기 분산 용매는 물(H2O)을 포함하고, 상기 응고 용매는 메탄올(methanol), 및 아세톤(acetone) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 그래핀 복합 섬유의 제조방법
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제1 항에 있어서, 상기 분산 용매가 DMF(dimethylformaide)을 포함하고, 상기 응고 용매는 아세톤(acetone), 및 에틸 아세테이트(ethyl acetate) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 그래핀 복합 섬유의 제조방법
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제1 항에 있어서, 상기 그래핀 산화물 복합 섬유가 열처리되는 것은,상기 그래핀 산화물 복합 섬유가 포함하는 그래핀 산화물이 그래핀으로 환원되고, 상기 기능성 소스의 상기 도핑 원소가 상기 그래핀 산화물이 환원된 상기 그래핀의 격자 내로 침투되어 도핑되는 것을 포함하는 그래핀 복합 섬유의 제조방법
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제5 항에 있어서, 상기 그래핀 산화물 복합 섬유의 열처리 온도는, 상기 기능성 소스의 열분해 온도보다 높은 것을 포함하는 그래핀 복합 섬유의 제조방법
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그래핀 산화물, 상기 그래핀 산화물에 대해 제1 용해도를 갖는 분산 용매, 및 황(sulfur), 아이오딘(iodine), 및 셀레늄(selenium) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제1 도핑 원소 및 질소(nitrogen), 붕소(borone), 및 인(phosphorous) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제2 도핑 원소 중 적어도 어느 하나의 도핑 원소를 갖는 기능성 소스를 포함하는 베이스 용액을 방사시켜, 예비 그래핀 산화물 복합 섬유를 제조하는 방사 모듈;상기 그래핀 산화물에 대해 상기 제1 용해도보다 낮은 제2 용해도를 갖고, 상기 예비 그래핀 산화물 복합 섬유를 응고시키는 응고 용매가 배치되는 응고욕; 및상기 예비 그래핀 산화물 복합 섬유가 응고된 그래핀 산화물 복합 섬유를 권취하는 권취 모듈을 포함하는 그래핀 복합 섬유 제조장치
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제9 항에 있어서, 상기 그래핀 산화물 복합 섬유를 열처리하여, 그래핀 산화물 섬유에 상기 기능성 소스의 상기 제1 도핑 원소 및 제2 도핑 원소 중 적어도 어느 하나의 도핑 원소가 도핑된 그래핀 복합 섬유를 제조하는 열처리 모듈을 더 포함하는 그래핀 복합 섬유 제조장치
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제10 항에 있어서, 상기 그래핀 산화물 복합 섬유의 권취 속도보다 상기 베이스 용액의 방사 속도가 빠른 경우, 상기 그래핀 복합 섬유의 신장률(elongation percentage)이 증가하는 것을 포함하는 그래핀 복합 섬유 제조장치
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복수의 그래핀 시트가 응집되어 일 방향으로 연장하는 그래핀 섬유를 포함하되,상기 그래핀 시트가 포함하는 그래핀의 격자 내에 황(sulfur)아이오딘(iodine), 및 셀레늄(selenium) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제1 도핑 원소 및 질소(nitrogen), 붕소(borone), 및 인(phosphorous) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 제2 도핑 원소 중 적어도 어느 하나의 도핑 원소가 12 at% 이상 도핑되고,120 S/cm 이상의 전기 전도도(conductivity)를 갖는 그래핀 복합 섬유
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제12 항에 있어서, 상기 제1 도핑 원소가 도핑된 상기 그래핀 복합 섬유는 N-type을 나타내는 것을 포함하는, 그래핀 복합 섬유
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제12 항에 있어서, 상기 제2 도핑 원소가 도핑된 상기 그래핀 복합 섬유는 P-type을 나타내는 것을 포함하는, 그래핀 복합 섬유
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