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2D 나노물질을 증류수에 분산시켜 전치 용액(precursor solution)을 생성하는 단계;전치 용액을 용매로 하여 친수성 중합체(hydrophilic polymer)를 첨가 후 핫 플레이트에서 교반 하여 친수성 중합체-2D 나노물질 겔을 생성하는 단계;친수성 중합체-2D 나노물질 겔에 이온 염을 첨가한 후 핫 플레이트에서 교반 하여 전해액을 생성하는 단계; 및전해액을 전기방사 하여 2D 나노물질/친수성 중합체/이온 염 하이브리드 나노 섬유 막을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 나노 섬유 막 제조방법
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제 1 항에 있어서, 2D 나노물질은멕신(MXene), 그래핀(graphene), GO(Graphene Oxide), rGO(Reduced Graphene Oxide), 이황화몰리브덴(MoS2) 및 흑린(black phosphorus) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 나노 섬유 막 제조방법
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제 1 항에 있어서, 친수성 중합체는 폴리 비닐 알코올(poly (vinyl alcohol)), 폴리 아크릴 아미드(Poly(acrylamide)), 폴리 에틸렌 글리콜(poly(ethylene glycol)), 폴리 에틸렌 산화물(Polyethylene oxide) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 나노 섬유 막 제조방법
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제 1 항에 있어서, 이온 염은리튬 염(Lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide), 질산 칼륨(KNO3), 질산 칼슘(Ca(NO3)2), 염화나트륨(NaCl), 브로민화칼륨(KBr), 불화세슘(CsF), 질산 마그네슘(Mg3N2), 인산 칼슘(Ca3P2) 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 하이브리드 나노 섬유 막 제조방법
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친수성 중합체에 2D 나노물질 및 이온 염을 혼합한 혼합물을 전기방사 하여 하이브리드 나노 섬유 막 유전층을 생성하는 단계; 및하이브리드 나노 섬유 막 유전층을 중심으로 양쪽으로 샌드위치 형태로 전극을 배치하여 정전용량형 압력센서를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 압력센서 제조방법
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친수성 중합체에 2D 나노물질 및 이온 염을 혼합한 혼합물을 전기방사 하여 생성된 하이브리드 나노 섬유 막
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친수성 중합체에 2D 나노물질 및 이온 염을 혼합한 혼합물을 전기방사 하여 생성된 하이브리드 나노 섬유 막 유전층; 및하이브리드 나노 섬유 막 유전층을 중심으로 양쪽으로 샌드위치 형태로 배치되는 전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 압력센서
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제 7 항에 있어서, 정전용량형 압력센서는압력이 인가되지 않는 초기상태에서, 이온 염의 양이온-음이온 쌍이 수소 결합(H-bonds)을 통해 하이브리드 나노 섬유 막의 2D 나노물질의 작용기에 부착하여 하이브리드 나노 섬유 막과 전극 계면에서의 전기 이중층 형성을 억제하고, 초기 커패시턴스 값을 감소시키는 것을 특징으로 하는 정전용량형 압력센서
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제 8 항에 있어서, 정전용량형 압력센서는압력이 인가되면, 두 전극 사이의 거리가 감소하여 전기장 강도가 증가하고 결과적으로 전기장의 영향을 받는 입자에 가해지는 힘이 증가함에 따라 이온 펌핑(Ion Pumping) 프로세스를 시작하여 이온 염의 양이온-음이온 쌍이 2D 나노물질의 표면에서 분리되어, 하이브리드 나노 섬유 막과 전극 계면에서 소정 두께의 전기 이중층을 형성하는 것을 특징으로 하는 정전용량형 압력센서
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