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질소(N)를 포함하는 이종원소가 단일원자 형태로 함유된 탄소구조체; 및상기 탄소구조체가 분산된 열경화성 매트릭스 고분자;를 포함하고, 상기 질소(N)는 탄소구조체 내에 피리딘(pyridinic) 구조, 피롤(pyrrolic) 구조 및 4차(quartery) 암모늄염 구조 중에서 선택된 1종 이상의 결합 유형으로 함유되어 있고, 여기서 상기 피리딘(pyridinic) 구조의 유형이 상기 피롤(pyrrolic) 구조 또는 4차(quartery) 암모늄염 구조의 유형보다 더 많이 나타나는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체
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제1항에 있어서,상기 이종원소가 산소(O), 불소(F) 또는 아르곤(Ar) 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체
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제1항에 있어서,상기 이종원소의 함량은 상기 탄소구조체 총 중량을 기준으로 0
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제1항에 있어서,상기 탄소구조체가 그래핀(graphene), 그래핀 산화물(graphene oxide), 플러렌(fullerene), 탄소나노튜브(CNT), 탄소나노섬유(carbon nanofiber), 탄소나노벨트(carbon nanobelt), 탄소나노양파(carbon nanoonion) 및 탄소나노뿔(carbon nanohorn) 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체
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제1항에 있어서,상기 탄소구조체가 구형, 막대형, 튜브형, 뿔형 및 판상형 중에서 선택된 1종 이상의 구조를 갖는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체
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제1항에 있어서,상기 탄소구조체의 평균 입경이 100 내지 300 nm인, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체
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제1항에 있어서,상기 탄소구조체의 함량은 복합체의 총 중량을 기준으로 0
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제1항에 있어서,상기 열경화성 매트릭스 고분자는 에폭시 수지, 페놀 수지, 불포화폴리에스터 수지, 폴리우레탄 수지, 요소 수지 및 멜라민 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체
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제9항에 있어서,상기 에폭시 수지는 비스페놀 A형 에폭시, 비스페놀 F형 에폭시, 비스페놀 S형 에폭시, 페놀 노볼락형 에폭시, 크레졸 노블락형 에폭시, 알킬페놀 노볼락형 에폭시, 나프탈렌형 에폭시, 디사이클로펜타디엔형 에폭시, 트리글리시딜 이소시아네이트 에폭시 및 비환식 에폭시 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체
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기계적 결함이 형성되지 않은 탄소구조체를 질소(N)를 포함하는 이종원소 함유 기체의 분위기 하에 플라즈마 방전(plasma discharge)시켜 이종원소가 단일원자 형태로 함유된 탄소구조체를 제조하는 단계; 및상기 이종원소가 단일원자 형태로 함유된 탄소구조체 및 열경화성 매트릭스 고분자를 혼합한 후, 열처리하는 단계를 포함하는, 제1항에 따른 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 탄소구조체가 그래핀(graphene), 그래핀 산화물(graphene oxide), 플러렌(fullerene), 탄소나노튜브(CNT), 탄소나노섬유(carbon nanofiber), 탄소나노벨트(carbon nanobelt), 탄소나노양파(carbon nanoonion) 및 탄소나노뿔(carbon nanohorn) 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 이종원소가 산소(O), 불소(F) 또는 아르곤(Ar) 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 질소(N) 함유 기체는 N2, NH3, N2H4, RxNH3-x (R은 C1 내지 C6의 알킬기이고, x는 1 또는 2임) 및 RxN2H4-x (R은 C1 내지 C6의 알킬기이고, x는 3 이하의 정수임) 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 열경화성 매트릭스 고분자는 에폭시 수지, 페놀 수지, 불포화폴리에스터 수지, 폴리우레탄 수지, 요소 수지 및 멜라민 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체의 제조방법
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제15항에 있어서,상기 에폭시 수지는 비스페놀 A형 에폭시, 비스페놀 F형 에폭시, 비스페놀 S형 에폭시, 페놀 노볼락형 에폭시, 크레졸 노블락형 에폭시, 알킬페놀 노볼락형 에폭시, 나프탈렌형 에폭시, 디사이클로펜타디엔형 에폭시, 트리글리시딜 이소시아네이트 에폭시 및 비환식 에폭시 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 이종원소가 단일원자 형태로 함유된 탄소구조체 0
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제11항에 있어서, 경화제(curing agent)를 더 혼합한 후 열처리하는 것인, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체의 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 플라즈마 방전은 10 내지 200 W의 전력하에 수행되는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 열처리는 50 내지 200 ℃의 온도에서 수행되는, 이종원소 함유 탄소구조체-고분자 복합체의 제조방법
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