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하부 전극;상부 전극; 및 상기 전극들 사이에 배치되고, 탄성 고분자 매트릭스, 상기 탄성 고분자 매트릭스 내에 분산된 금속 산화물 입자, 및 상기 금속 산화물 입자에 구속된 양이온과 음이온을 구비하는 이온성 액체를 구비하는 활성층을 포함하는 압력센서
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제1항에 있어서,상기 양이온과 상기 음이온은 상기 금속 산화물 입자의 표면 상에 구속되어 이온성 이중층을 형성하는 압력센서
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제2항에 있어서,상기 금속 산화물 입자의 표면 상에 하이드록시기가 위치하고,상기 이온성 액체의 양이온과 음이온 중 어느 하나는 상기 금속 산화물 입자의 표면 상의 하이드록시기에 수소결합에 의해 결합되고, 상기 이온성 액체의 양이온과 음이온 중 다른 하나는 상기 금속 산화물 입자의 표면 상에 수소결합된 이온에 정전기적 인력에 의해 결합되어, 상기 이온성 액체는 상기 금속 산화물 입자에 구속된 압력센서
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제1항에 있어서,상기 금속 산화물 입자는 실리카, 알루미나, 지르코니아, 또는 티타니아인 압력센서
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제1항에 있어서,상기 금속 산화물 입자는 마이크로미터 사이즈의 직경을 갖는 압력센서
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제3항에 있어서,상기 이온성 액체의 양이온과 음이온 중 음이온이 분자 내에 N, O, 또는 F를 구비하여 상기 금속 산화물 입자의 표면 상에 수소결합되는 압력센서
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제6항에 있어서,상기 음이온은 카복실레이트 (carboxylate ), 카보네이트 (carbonate)
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제7항에 있어서,상기 음이온은 하기 화학식 1로 나타낸 비스(설포닐)이미드인 압력센서:[화학식 1]상기 화학식 1에서, R1과 R2는 서로에 관계없이 불소 또는 탄소수 1 내지 4의 불화알킬기이다
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제3항에 있어서,상기 양이온은 암모늄(ammonium), 콜린(choline), 이미다졸륨(imidazolium), 포스포늄(phosphonium), 피리디늄(pyridinium), 피라졸륨(pyrazolium), 피롤리디늄(pyrrolidinium), 피페리디늄(piperidinium), 몰폴리늄 (morpholinium), 및 설포늄(sulfonium)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 양이온인 압력센서
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제1항에 있어서,상기 탄성 고분자 매트릭스는 하드세그먼트와 소프트세그먼트의 블록 코폴리머인 열가소성 탄성 고분자를 구비하는 압력센서
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제10항에 있어서,상기 소프트세그먼트는 상기 금속 산화물 입자의 표면 상의 하이드록시기에 수소결합을 형성하는 압력센서
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제11항에 있어서,상기 열가소성 탄성 고분자는 폴리에스터계, 폴리우레탄계, 또는 폴리아미드계인 압력센서
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제1항에 있어서,상기 활성층이 상기 상부 전극에 인접한 표면은 평면, 곡면 혹은 다수의 철부를 구비하는 압력센서
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제1항에 있어서,상기 상부 전극의 상부면 상에 위치하는 상부 기판과 상기 하부 전극의 하부면 상에 위치하는 하부 기판을 더 포함하고,상기 상부 기판과 상기 하부 기판은 유연기판이고,상기 상부 전극과 상기 하부 전극은 유연전극인 압력센서
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하부 전극;상부 전극; 및 상기 전극들 사이에 배치되고, 열가소성 탄성 고분자를 구비하는 탄성 고분자 매트릭스, 상기 탄성 고분자 매트릭스 내에 분산되되 적어도 일부가 상기 열가소성 탄성 고분자에 수소결합에 의해 결합된 금속 산화물 입자, 및 상기 금속 산화물 입자에 수소결합 및 이온결합에 의해 구속된 양이온과 음이온으로 형성된 이온성 이중층을 구비하는 활성층을 포함하는 압력센서
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제15항에 있어서,상기 열가소성 탄성 고분자는 열가소성 폴리우레탄인 압력센서
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제15항에 있어서,상기 금속 산화물 입자는 마이크로 실리카 입자인 압력센서
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제15항에 있어서,상기 이온성 액체는 탄소수 1 내지 4의 과불화알킬기를 구비하는 비스(과불화알킬설포닐)이미드인 음이온과, 이미다졸륨인 양이온을 구비하는 압력센서
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금속 산화물 전구체와 이온성 액체를 혼합한 혼합액을 제공하는 단계;상기 혼합액 내에서 상기 금속 산화물 전구체들이 졸-겔 반응하여 금속 산화물 입자들을 생성하되, 상기 이온성 액체는 상기 금속 산화물 입자의 표면 상에 수소결합 및 이온결합에 의해 구속되어 이온성 액체-금속 산화물 입자 혼합물을 형성하는 단계;상기 이온성 액체-금속 산화물 입자 혼합물과 열가소성 탄성 고분자를 혼합하여 활성층을 제조하는 단계;상기 활성층을 상부전극과 하부전극 사이에 배치시키는 단계를 포함하는 압력센서 제조방법
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제19항에 있어서,상기 금속 산화물 전구체는 실리콘 알콕사이드, 티타늄(IV) 알콕사이드, 알루미늄 알콕사이드, 또는 지르코늄(IV) 알콕사이드인 압력센서 제조방법
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