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(a) 아래 화학식 1로 표시되는 화합물 1, 아래 화학식 2로 표시되는 화합물 2, 메탄올 및 완충용액을 포함하는 표면처리 용액에 탄소섬유를 포함하는 카본펠트를 담지하고 초음파 조사하여 표면처리된 탄소섬유를 포함하는 카본펠트를 제조하는 단계; 및(b) 표면처리된 탄소섬유를 포함하는 상기 카본펠트를 열처리하여 질소 원자 및 황 원자가 도핑된 탄소섬유를 포함하는 카본펠트를 제조하는 단계;를 포함하고,상기 초음파 처리가 20 내지 100kHz의 주파수로 수행되고,상기 초음파 처리가 20 내지 40분 동안 수행되는 것인 이중원자 도핑 카본펠트의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 표면처리된 탄소섬유는상기 화합물 1을 중합반응시켜 상기 탄소섬유의 일부 또는 전부 상에 화합물 1 중합체를 코팅하여 상기 화합물 1 중합체가 코팅된 탄소섬유를 생성하고, 상기 탄소섬유에 코팅된 상기 화합물 1 중합체와 상기 화합물 2를 마이클 부가반응시켜 화합물 2가 그래프팅된 화합물 1 중합체로 코팅된 탄소섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중원자 도핑 카본펠트의 제조방법
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제2항에 있어서,상기 화합물 2가 그래프팅된 화합물 1 중합체는 상기 화합물 1 중합체의 카테콜기에 상기 화합물 2의 티올기가 결합하여 상기 화합물 2가 상기 화합물 1 중합체에 그래프팅된 것을 특징으로 하는 이중원자 도핑 카본펠트의 제조방법
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제2항에 있어서,상기 화학식 1에서, R1은 C2 또는 C3 알킬렌기이고, 상기 화합물 1 중합체가 자가 중합된 것을 특징으로 하는 이중원자 도핑 카본펠트의 제조방법
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제4항에 있어서,상기 화합물 1이 도파민이고, 상기 화합물 1 중합체가 상기 도파민이 자가 중합된 것을 특징으로 이중원자 도핑 카본펠트의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 화학식 2에서, R2는 C2 또는 C3 알킬렌기인 것을 특징으로 하는 이중원자 도핑 카본펠트의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 화합물 2가 2-머캡토에탄올(2-mercaptoethanol)인 것을 특징으로 하는 이중원자 도핑 카본펠트의 제조방법
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삭제
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9
삭제
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제1항에 있어서,상기 표면처리 용액은 상기 화합물 1의 농도가 0
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제1항에 있어서,상기 표면처리 용액은 상기 화합물 2의 농도가 5 내지 10mM인 것을 특징으로 하는 이중원자 도핑 카본펠트의 제조방법
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삭제
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13
삭제
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제1항에 있어서,상기 표면처리 용액은 pH가 8
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제1항에 있어서,단계 (b)에서,상기 열처리가 500 내지 1,000℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 이중원자 도핑 카본펠트의 제조방법
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(1) 아래 화학식 1로 표시되는 화합물 1, 메탄올 및 완충용액을 포함하는 표면처리 용액에 탄소섬유를 포함하는 카본펠트를 담지하고 초음파 조사하여 표면처리된 탄소섬유 1을 포함하는 카본펠트 1을 제조하는 단계; (2) 아래 화학식 2로 표시되는 화합물 2, 메탄올 및 완충용액을 포함하는 표면처리 용액에 상기 카본펠트 1을 담지하고 초음파 조사하여 표면처리된 탄소섬유 2를 포함하는 카본펠트 2를 제조하는 단계; 및(3) 상기 카본펠트 2를 열처리하여 질소 원자 및 황 원자가 도핑된 탄소섬유 3을 포함하는 카본펠트 3을 제조하는 단계;를 포함하고,상기 초음파 처리가 20 내지 100kHz의 주파수로 수행되고,상기 초음파 처리가 20 내지 40분 동안 수행되는 것인 이중원자 도핑 카본펠트의 제조방법
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제16항에 있어서,상기 표면처리된 탄소섬유 1은 상기 화합물 1을 중합반응시켜 상기 탄소섬유의 일부 또는 전부 상에 화합물 1 중합체를 코팅하여 상기 화합물 1 중합체가 코팅된 탄소섬유 1이고,상기 표면처리된 탄소섬유 2는 상기 탄소섬유 1에 코팅된 상기 화합물 1 중합체와 상기 화합물 2를 마이클 부가반응시켜 화합물 2가 그래프팅된 화합물 1 중합체로 코팅된 탄소섬유 2인 것을 특징으로 하는 이중원자 도핑 카본펠트의 제조방법
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제17항에 있어서,상기 화합물 2가 그래프팅된 화합물 1 중합체는 상기 화합물 1 중합체의 카테콜기에 상기 화합물 2의 티올기가 결합하여 상기 화합물 2가 상기 화합물 1 중합체에 그래프팅된 것을 특징으로 하는 이중원자 도핑 카본펠트의 제조방법
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19
제1항 또는 제16항의 제조방법에 의해 제조된 이중원자 도핑 카본펠트
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제19항의 이중원자 도핑 카본펠트를 포함하는 바나듐 레독스 흐름전지
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