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(a) 초음파 처리를 이용하여 그래핀(Graphene) 시트 표면에 양이온성 폴리(p-페닐렌 비닐렌) 전구체(PPV-pre)를 흡착시켜, 그래핀/폴리(p-페닐렌 비닐렌) 전구체의 복합체(GPPV-pre)를 형성함으로써, 수성매질 상에서 그래핀이 안정적으로 분산되어 있는 (+)로 하전된 GPPV-pre 분산액을 얻는 단계;(b) 기판을 상기 (a) 단계에서 얻어진 GPPV-pre 분산액에 침지하여, 기판 상에 GPPV-pre를 코팅하는 단계;(c) GPPV-pre가 코팅된 기판을 (-)로 하전된 그래핀 산화물(GO) 용액에 침지하여, GPPV-pre 상에 그래핀 산화물(GO)을 적층함으로써, GPPV-pre/GO 이중층을 형성하는 단계;(d) 상기 (b) 단계 및 (c) 단계를 순차적으로 1회 또는 복수회 반복하여, GPPV-pre/GO 이중층을 1개 또는 복수개 포함하는 다층박막((GPPV-pre/GO)n)을 형성하는 단계; 및(e) 얻어진 (GPPV-pre/GO)n을 화학적으로 처리하여, GPPV-pre와 GO를 동시에 각각 그래핀/폴리(p-페닐렌 비닐렌) 복합체(GPPV)와 환원된 그래핀 산화물(RGO)로 변환함으로써, GPPV/RGO 이중층을 1개 또는 복수개 포함하는 다층박막((GPPV/RGO)n)을 형성하는 단계;를 포함하는,(GPPV/RGO)n 다층박막의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계의 양이온성 폴리(p-페닐렌 비닐렌) 전구체(PPV-pre)는 하기 화학식 A로 표시되는 것임을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계의 양이온성 폴리(p-페닐렌 비닐렌) 전구체(PPV-pre)는 하기 화학식 B로 표시되는 것임을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계에서, 상기 PPV-pre는 GPPV-pre 중량 기준 10 중량%의 양으로 그래핀(Graphene) 시트 표면에 흡착되는 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계에서 얻어진 GPPV-pre 분산액의 그래핀 농도는 0
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계는,(a1) 그래파이트 층간삽입 화합물(GIC)을 구비하는 단계;(a2) 상기 그래파이트 층간삽입 화합물(GIC)을 아르곤(Ar) 분위기에서 가열하여 팽창된 그래파이트를 얻는 단계;(a3) 초음파 처리를 이용하여 상기 팽창된 그래파이트를 유기용매 및 계면활성제 사용 없이, 양이온성 폴리(p-페닐렌 비닐렌) 전구체(PPV-pre)에 분산시켜 그래핀/폴리(p-페닐렌 비닐렌) 전구체의 복합체(GPPV-pre)를 형성하는 단계;(a4) 얻어진 분산액에서 불안정한 응집체가 침강되도록 분산액의 상태를 유지한 후, 원심분리하는 단계;(a5) 원심분리된 분산액의 상등액을 취하여 증류수로 희석하는 단계; 및(a6) 희석된 분산액을 원심분리하여 침강물을 수집한 후, 초음파 처리를 이용하여 상기 침강물을 증류수에 재분산시켜, PPV-pre로 안정화된 수성매질 그래핀 분산액 형태를 얻는 단계;를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는,(GPPV/RGO)n 다층박막의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 (a2) 단계의 가열은 1000℃에서 30초간 가열하는 것임을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 (a3) 단계의 초음파 처리는 프로브 초음파 처리(Probe-sonication)인 것임을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 (a6) 단계의 침강물 수집 및 재분산은 5~7회 반복 수행되는 것임을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 (a6) 단계의 초음파 처리는 저출력 소닉 배쓰(Low power sonic bath)에서 수행되는 것임을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (e) 단계의 화학적 처리는 얻어진 (GPPV-pre/GO)n을 HI/H2O 증기에 노출시켜 수행되는 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 HI/H2O 증기에의 노출은 100℃에서 3~5 시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (GPPV/RGO)n 다층박막은 GPPV/RGO 이중층을 1~25개 포함하는 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막의 제조방법
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제1항 내지 제13항 중 어느 한 항의 방법에 따라 제조된 (GPPV/RGO)n 다층박막으로서,그래핀/폴리(p-페닐렌 비닐렌) 복합체(GPPV); 및 상기 그래핀/폴리(p-페닐렌 비닐렌) 복합체(GPPV) 상에 형성된 환원된 그래핀 산화물(RGO);로 이루어진 GPPV/RGO 이중층을 포함하며,상기 GPPV/RGO 이중층이 1개 또는 복수개 적층된 구조를 갖는 것인,(GPPV/RGO)n 다층박막
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제14항에 있어서,플렉서블 전기화학 커패시터(Flexible electrochemical capacitor)의 유기 집전체(Organic current collector)로 사용되는 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막
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제15항에 있어서,상기 플렉서블 전기화학 커패시터는 기판 상에 코팅된 (GPPV/RGO)n 다층박막과, 그 상부에 형성된 폴리아닐린(Pani)/환원된 그래핀 산화물(RGO) 이중층의 (Pani/RGO)n 다층박막을 포함하며,상기 (GPPV/RGO)n 다층박막은 유기 집전체로, 상기 (Pani/RGO)n 다층박막은 전기활성 전극물질로 사용되는 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막
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제16항에 있어서,상기 플렉서블 전기화학 커패시터는 (GPPV/RGO)23 다층박막 및 (Pani/RGO)30 다층박막을 포함하는 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막
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제17항에 있어서,상기 (GPPV/RGO)23 다층박막의 전기전도도는 483±25 S/cm인 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막
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제17항에 있어서,상기 플렉서블 전기화학 커패시터의 체적용량(Volumetric capacitance)은 216 F/cm3인 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막
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제17항에 있어서,상기 플렉서블 전기화학 커패시터의 에너지 밀도(Energy density)는 19 mWh/cm3인 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막
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제17항에 있어서,상기 플렉서블 전기화학 커패시터의 최대 출력밀도(Maximum power density)는 498 W/cm3인 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막
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제16항에 있어서,상기 기판은 플렉서블 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 기판인 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막
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제14항에 있어서,광전자 소자(Optoelectronic device)의 감광물질로 사용되는 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막
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제23항에 있어서,상기 광전자 소자는 (GPPV/RGO)15 다층박막을 포함하는 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막
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제24항에 있어서,상기 광전자 소자의 광응답도(Photoresponsivity)는 345 mA/W인 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막
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제14항에 있어서,플렉서블 스마트폰, 곡선 디지털 카메라 또는 플렉서블 박막 디스플레이에 사용되는 것을 특징으로 하는 (GPPV/RGO)n 다층박막
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