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탄소막이 코팅된 산화철 나노침상이 부착된 탄소 나노입자를 이용한 슈퍼커패시터 전극의 제조방법

  • 기술번호 : KST2019011503
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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 탄소막이 코팅된 산화철 침상이 부착된 탄소 나노입자의 제조와 슈퍼커패시터로의 응용에 관한 것으로, 수열합성을 통해 전도성 고분자 나노입자 표면에 산화수산화철 침상을 올린 후, 전도성 고분자 단량체의 액상중합을 이용하여 침상에 전도성 고분자 코팅막을 제조한 후, 탄화공정을 이용하여 복합 탄소 나노입자를 제조하는 방법을 제공하며, 슈퍼커패시터 전극으로 이용되었을 경우 높은 단위 질량당 커패시턴스를 보임으로 차세대 슈퍼커패시터 전극 물질로의 가능성을 제시하였다.본 발명에 따르면, 간단하고 저렴한 수열합성, 액상중합을 이용하여 복합 탄소 나노입자를 제조할 수 있는 장점을 가진다. 더욱이, 본 발명에서 제조될 수 있는 탄소 나노 복합체는 침상의 밀도, 크기, 나노입자의 지름에 구애되지 않을 뿐 만 아니라, 전해질의 종류에 관계없이 우수한 커패시터 성능을 보인다.
Int. CL H01G 11/86 (2013.01.01) H01G 11/36 (2013.01.01) H01G 11/48 (2013.01.01)
CPC H01G 11/86(2013.01) H01G 11/86(2013.01) H01G 11/86(2013.01) H01G 11/86(2013.01)
출원번호/일자 1020140065131 (2014.05.29)
출원인 서울대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1571244-0000 (2015.11.17)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20151124) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2014.05.29)
심사청구항수 10

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 장정식 대한민국 서울특별시 관악구
2 이준섭 대한민국 서울특별시 관악구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 강문호 대한민국 서울특별시 서초구 사평대로 ** (반포동) 우주빌딩 *층(다민특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2014.05.29 수리 (Accepted) 1-1-2014-0510607-53
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2014.11.16 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2014.12.11 수리 (Accepted) 9-1-2014-0096822-15
4 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2015.03.17 수리 (Accepted) 4-1-2015-5033829-92
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2015.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2015-5062924-01
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2015.05.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0326091-58
7 [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Appointment of Agent] Report on Agent (Representative)
2015.06.08 수리 (Accepted) 1-1-2015-0550975-01
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2015.07.09 수리 (Accepted) 1-1-2015-0665149-78
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2015.07.09 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2015-0665186-57
10 등록결정서
Decision to grant
2015.10.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0726222-14
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2019-5093546-10
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.05.23 수리 (Accepted) 4-1-2019-5101798-31
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.08.02 수리 (Accepted) 4-1-2019-5154561-59
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.11.25 수리 (Accepted) 4-1-2020-5265458-48
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번호 청구항
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전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성을 이용하여 산화수산화철 침상이 전도성 고분자 나노입자 표면에 부착되는 단계;상기 산화수산화철 침상을 전도성 고분자 단량체의 액상중합법을 통해 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철이 부착된 전도성 고분자 나노입자 제조단계; 및상기 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철 침상이 부착된 전도성 고분자 나노입자를 탄화공정을 이용하여 탄소막이 코팅된 산화철 나노침상이 부착된 탄소 나노입자가 제조되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법에 있어서, 전도성 고분자 나노입자를 삼염화철 수용액에 분산시키는데 있어 초음파 처리를 이용하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법
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전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성을 이용하여 산화수산화철 침상이 전도성 고분자 나노입자 표면에 부착되는 단계;상기 산화수산화철 침상을 전도성 고분자 단량체의 액상중합법을 통해 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철이 부착된 전도성 고분자 나노입자 제조단계; 및상기 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철 침상이 부착된 전도성 고분자 나노입자를 탄화공정을 이용하여 탄소막이 코팅된 산화철 나노침상이 부착된 탄소 나노입자가 제조되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법에 있어서, 전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성 하는데 있어 온도를 섭씨 50 도 에서 500 도 사이 인 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법
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전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성을 이용하여 산화수산화철 침상이 전도성 고분자 나노입자 표면에 부착되는 단계;상기 산화수산화철 침상을 전도성 고분자 단량체의 액상중합법을 통해 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철이 부착된 전도성 고분자 나노입자 제조단계; 및상기 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철 침상이 부착된 전도성 고분자 나노입자를 탄화공정을 이용하여 탄소막이 코팅된 산화철 나노침상이 부착된 탄소 나노입자가 제조되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법에 있어서, 전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성 하는데 있어 압력을 1 기압(atm) 에서 5 기압 사이 인 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법
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전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성을 이용하여 산화수산화철 침상이 전도성 고분자 나노입자 표면에 부착되는 단계;상기 산화수산화철 침상을 전도성 고분자 단량체의 액상중합법을 통해 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철이 부착된 전도성 고분자 나노입자 제조단계; 및상기 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철 침상이 부착된 전도성 고분자 나노입자를 탄화공정을 이용하여 탄소막이 코팅된 산화철 나노침상이 부착된 탄소 나노입자가 제조되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법에 있어서, 전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성 하는데 있어 반응시간을 1 시간에서 12 시간 사이 인 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법
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전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성을 이용하여 산화수산화철 침상이 전도성 고분자 나노입자 표면에 부착되는 단계;상기 산화수산화철 침상을 전도성 고분자 단량체의 액상중합법을 통해 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철이 부착된 전도성 고분자 나노입자 제조단계; 및상기 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철 침상이 부착된 전도성 고분자 나노입자를 탄화공정을 이용하여 탄소막이 코팅된 산화철 나노침상이 부착된 탄소 나노입자가 제조되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법에 있어서, 전도성 고분자 단량체의 액상중합을 하는데 있어 사용되는전도성 고분자 단량체는 피롤, 아닐린, 씨오펜 단량체 중에서 선택된 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법
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전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성을 이용하여 산화수산화철 침상이 전도성 고분자 나노입자 표면에 부착되는 단계;상기 산화수산화철 침상을 전도성 고분자 단량체의 액상중합법을 통해 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철이 부착된 전도성 고분자 나노입자 제조단계; 및상기 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철 침상이 부착된 전도성 고분자 나노입자를 탄화공정을 이용하여 탄소막이 코팅된 산화철 나노침상이 부착된 탄소 나노입자가 제조되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법에 있어서, 전도성 고분자 단량체의 액상중합을 하는데 있어 개시제는 삼염화철, 이염화구리 중에서 선택된 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법
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전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성을 이용하여 산화수산화철 침상이 전도성 고분자 나노입자 표면에 부착되는 단계;상기 산화수산화철 침상을 전도성 고분자 단량체의 액상중합법을 통해 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철이 부착된 전도성 고분자 나노입자 제조단계; 및상기 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철 침상이 부착된 전도성 고분자 나노입자를 탄화공정을 이용하여 탄소막이 코팅된 산화철 나노침상이 부착된 탄소 나노입자가 제조되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법에 있어서, 전도성 고분자 단량체의 액상중합을 하는데 있어 용매는 벤젠, 핵산 중에서 선택된 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법
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전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성을 이용하여 산화수산화철 침상이 전도성 고분자 나노입자 표면에 부착되는 단계;상기 산화수산화철 침상을 전도성 고분자 단량체의 액상중합법을 통해 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철이 부착된 전도성 고분자 나노입자 제조단계; 및상기 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철 침상이 부착된 전도성 고분자 나노입자를 탄화공정을 이용하여 탄소막이 코팅된 산화철 나노침상이 부착된 탄소 나노입자가 제조되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법에 있어서, 전도성 고분자 단량체의 액상중합을 하는데 있어 용매에 분산된 전도성 고분자 단량체는 0
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전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성을 이용하여 산화수산화철 침상이 전도성 고분자 나노입자 표면에 부착되는 단계;상기 산화수산화철 침상을 전도성 고분자 단량체의 액상중합법을 통해 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철이 부착된 전도성 고분자 나노입자 제조단계; 및상기 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철 침상이 부착된 전도성 고분자 나노입자를 탄화공정을 이용하여 탄소막이 코팅된 산화철 나노침상이 부착된 탄소 나노입자가 제조되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법에 있어서, 전도성 고분자 단량체의 액상중합을 하는데 있어 중합시간을 1 분 에서 30 분 사이 인 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법
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전도성 고분자 나노입자가 분산된 삼염화철 수용액을 수열합성을 이용하여 산화수산화철 침상이 전도성 고분자 나노입자 표면에 부착되는 단계;상기 산화수산화철 침상을 전도성 고분자 단량체의 액상중합법을 통해 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철이 부착된 전도성 고분자 나노입자 제조단계; 및상기 전도성 고분자 막이 코팅된 산화수산화철 침상이 부착된 전도성 고분자 나노입자를 탄화공정을 이용하여 탄소막이 코팅된 산화철 나노침상이 부착된 탄소 나노입자가 제조되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법에 있어서, 전도성 고분자 단량체의 액상중합을 하는데 있어 중합온도를 섭씨 20 도 에서 70 도 사이 인 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법
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