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(a) 바이오매스의 성분인 리그닌을 원료 물질로 준비하는 단계;(b) 상기 리그닌을 비활성 가스 분위기에서 탄화 처리하는 단계; (c) 증류수가 담긴 초음파 분무기에 연통되어 있는 퍼니스에 상기 탄화 처리에 의해 수득한 탄소재를 장입하는 단계; 및(d) 상기 초음파 분무기에 담긴 상기 증류수를 초음파 진동시켜 수증기가 상기 퍼니스 내로 흘러들어 가게 하면서 상기 탄소재를 활성화 처리하여 부분 결정성 다공성 활성탄을 수득하는 단계를 포함하며,상기 (a) 단계는,헤미셀룰로오스, 셀룰로오스 및 리그닌을 포함하는 바이오매스를 준비하는 단계; 상기 바이오매스를 알칼리 용액에 침지하여 상기 헤미셀룰로오스, 상기 셀룰로오스 및 상기 리그닌이 분리되게 전처리하는 단계; 및상기 전처리된 결과물에서 상기 리그닌을 선택적으로 분리해내는 단계를 포함하고,상기 전처리하는 단계에서 상기 알칼리 용액에 알킬암모늄 플루오라이드를 혼합하여 이종원소가 도핑되게 하는 것을 특징으로 하는 부분 결정성 다공성 활성탄의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 바이오매스는 리그노 셀룰로오스성 바이오매스를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 결정성 다공성 활성탄의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 알칼리 용액은 NaOH, NH4OH, Ca(OH2) 및 NaHCO3로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 수용액이고, 상기 알칼리 용액은 1
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제1항에 있어서, 상기 알킬암모늄 플루오라이드는 MgF2, H2SiF6, NaF, NaHF2, NH4F, NH4HF2, NH4BF4, KF, KHF2, ALF3 및 H2TiF6로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 결정성 다공성 활성탄의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 바이오매스와 상기 알킬암모늄 플루오라이드는 1:0
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제1항에 있어서, 상기 탄화 처리는 500∼1,000 ℃의 온도에서 비활성 가스 분위기에서 수행하는 것을 특징으로 하는 부분 결정성 다공성 활성탄의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 증류수를 초음파 진동시켜 발생한 상기 수증기가 상기 퍼니스 내로 흘러들어 가게 하기 위하여 비활성 가스를 공급하면서 600∼1000 ℃의 온도에서 열처리하여 상기 활성화 처리하는 것을 특징으로 하는 부분 결정성 다공성 활성탄의 제조방법
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제9항에 있어서, 상기 비활성 가스는 1∼5 ℓ/min의 유속으로 공급하는 것을 특징으로 하는 부분 결정성 다공성 활성탄의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 부분 결정성 다공성 활성탄은 비표면적이 2,000 ∼ 4,000 ㎡/g 이고, 층간 거리가 3
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제1항, 제3항 내지 제4항, 및 제6항 내지 제11항 중 어느 하나의 방법으로 제조되고 전해질 이온이 유입되거나 배출되는 통로를 제공하는 복수의 기공들을 갖는 부분 결정성 다공성 활성탄, 도전재, 바인더 및 분산매를 혼합하여 슈퍼커패시터 전극용 조성물을 제조하는 단계; 상기 슈퍼커패시터 전극용 조성물을 압착하여 전극 형태로 형성하거나, 상기 슈퍼커패시터 전극용 조성물을 금속 호일에 코팅하여 전극 형태로 형성하거나, 상기 슈퍼커패시터 전극용 조성물을 롤러로 밀어 시트 상태로 만들고 금속 호일 또는 집전체에 붙여서 전극 형태로 형성하는 단계; 전극 형태로 형성된 결과물을 건조하여 슈퍼커패시터 전극을 형성하는 단계; 및상기 슈퍼커패시터 전극을 양극과 음극으로 사용하며, 상기 양극과 상기 음극 사이에 상기 양극과 상기 음극의 단락을 방지하기 위한 분리막을 배치하고, 상기 양극, 상기 분리막 및 상기 음극을 비수계 전해액에 함침시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터의 제조방법
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제12항에 있어서, 상기 부분 결정성 다공성 활성탄은 비표면적이 2,000 ∼ 4,000 ㎡/g 이고, 층간 거리가 3
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