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마이크로 섬유 기반의 기재; 및 상기 기재에 코팅된 기능성 물질; 을 포함하고,상기 기능성 물질은, 활물질; 및 금속 나노와이어, 탄소 나노와이어, 탄소 섬유 및 탄소나노튜브 중 적어도 하나;를 포함하고,상기 기재는, 1 um 내지 20 um 기공 크기, 20 % 내지 60 % 다공도(porosity) 및 10 um 내지 30 um 두께를 포함하고,상기 기재는, 50 도 이하의 접촉각의 액체 젖음성을 갖고,상기 기능성 물질은, 탄소 나노와이어, 탄소 섬유 및 탄소나노튜브 중 적어도 하나; 및 활물질;을 포함하고, 상기 탄소 나노와이어, 탄소 섬유 및 탄소나노튜브 중 적어도 하나: 기재: 활물질은, 1:1
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제1항에 있어서,상기 폴더블 전극 구조체는, 상기 기재에서 1 mg/cm2 이상의 기능성 물질의 로딩 밀도(loading density)를 갖는 것인,폴더블 전극 구조체
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제1항에 있어서,상기 기능성 물질은, 상기 마이크로 섬유와 감기거나 또는 웹(webbed)되어 3차원 그물망 네트워크에 의한 코팅층을 형성하고, 상기 3차원 그물망 네트워크 내에 상기 활물질이 트랩(trap)되고, 상기 기능성 물질은, 상기 기재의 두께의 10 % 이상의 두께로 코팅층을 형성한 것인, 폴더블 전극 구조체
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제1항에 있어서,상기 기능성 물질은, 상기 기재의 두께 방향의 10 % 이상으로 함침된 것인, 폴더블 전극 구조체
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제1항에 있어서,상기 기능성 물질은, 흑연 입자, 팽창 흑연 입자, 하드 카본 입자, 소프트 카본 입자, 그래핀, 아세틸렌 블랙 및 케첸블랙으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 탄소계 물질을 더 포함하는 것인, 폴더블 전극 구조체
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제1항에 있어서,상기 금속 나노와이어는, 전이금속, 귀금속, 희토류 금속, 이들의 산화물 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것인, 폴더블 전극 구조체
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제1항에 있어서,상기 기재는, 1 um 내지 100 um의 직경의 마이크로 섬유를 포함하고,상기 마이크로 섬유는, 천연섬유, 폴리머섬유 또는 이 둘 다를 포함하고,상기 폴리머 섬유는, 셀룰로즈 섬유, 폴리아크릴산(poly acrylic acid, PA), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌테레프탈레이트(PPT), 폴리아크릴로니트릴(PAN), 나이론(nylon), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르설폰(PES), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리페니렌설파이드(PPS), 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF), 폴리설폼(PSU), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아미드(PA), 폴리카보네이트(PC), 폴리우레탄(PU) 및 폴리스티렌(PS)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것인, 폴더블 전극 구조체
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제1항에 있어서,상기 활물질은, (Li (Ni, Co, Al)O2)계 활물질(NCA), Li(Ni，Mn, Co)O2계 활물질(NMC), 리튬코발트산화물계 활물질(lithium cobalt oxide, LCO), 리튬철포스페이트계 활물질(lithium iron phosphate, LFP), 리튬티타늄 산화물계 활물질(lithium titanium oxide, LTO), 리튬알루미늄 티타늄 포스페이트계 활물질(lithium aluminum titanium phosphates, LATP) 및 리튬알루미늄 게르마늄 포스페이트계 활물질(lithium aluminum germanium phosphate, LAGP)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것인,폴더블 전극 구조체
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제1항의 폴더블 전극 구조체를 포함하도록 형성된 전극을 포함하는, 플렉서블 디바이스
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음극용 마이크로 섬유 기반의 기재; 및 상기 음극용 마이크로 섬유 기반의 기재에 코팅된 음극용 금속나노와이어; 및 음극용 활물질;을 포함하는 음극 구조체; 및양극용 마이크로 섬유 기반의 기재; 상기 양극용 마이크로 섬유 기반의 기재에 코팅된 탄소 나노와이어, 탄소 섬유 및 탄소나노튜브 중 적어도 하나의 양극용 탄소계 물질; 및 양극용 활물질;을 포함하는 양극 구조체;를 포함하고,상기 음극 구조체 및 상기 양극 구조체는 각각 제1항의 폴더블 전극 구조체를 포함하는 것인, 플렉서블 디바이스
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제12항 또는 제13항에 있어서,상기 디바이스는, 디스플레이, 모바일, 에너지 변환 및 에너지 저장 기능 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것인,플렉서블 디바이스
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제14항에 있어서,상기 디바이스는, 리튬이온전지인 것인, 플렉서블 디바이스
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마이크로 섬유 기반의 기재를 준비하는 단계; 및 상기 기재 상에 기능성 물질 용액을 초음파 분사하여 코팅하는 단계; 를 포함하고,상기 기능성 물질은, 활물질; 및 금속 나노와이어, 탄소 나노와이어, 탄소 섬유 및 탄소나노튜브 중 적어도 하나;를 포함하고,상기 기재는, 50 도 이하의 접촉각의 액체 젖음성을 갖고,상기 초음파 분사하여 코팅하는 단계는, 50 ℃ 내지 100 ℃ 온도에서 60 내지 120 초음파 에너지(kHz) 및 1 내지 10 속도(ml/min)초음파 분사하고,코팅된 기재를 압착하는 단계를 더 포함하고,상기 압착하는 단계는 20 ℃ 내지 60 ℃ 온도 및 1bar 내지 10bar 압력에서 압착하는 것인,폴더블 전극 구조체의 제조방법
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제16항에 있어서,상기 초음파 분사하여 코팅하는 단계는, 분사헤드가 X 및 Y축 방향으로 직선 이동 또는 스윙하면서 이동하는 것인, 폴더블 전극 구조체의 제조방법
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제16항에 있어서,상기 기능성 물질 용액에서 금속 나노와이어 대 활물질은, 1:1 내지 1:20(질량비)로 포함되거나 또는 상기 기능성 물질 용액에서 탄소 나노와이어, 탄소 섬유 및 탄소나노튜브 중 적어도 하나; 대 활물질은, 1:1 내지 1:20 (질량비)로 포함되는 것인, 폴더블 전극 구조체의 제조방법
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