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탄소 에어로젤을 제조하는 방법으로서,
하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물 및 알데히드기를 포함하는 화합물을 혼합하고, 상기 혼합물을 용매인 1차 알코올, 2차 알코올, 3차 알코올, 아세톤 또는 테트라하이드로퓨란에 용해시켜 솔 용액을 형성하는 제1단계;
제1단계에서 형성된 솔 용액을 대기압 및 10 내지 80℃의 온도에서 젤화 및 숙성시키는 제2단계;
제2단계에서 제조된 젤 내부의 용매를 액체 이산화탄소로 치환 후 초임계 상태에서 건조시켜 에어로젤을 제조하는 제3단계; 및
제3단계에서 제조된 에어로젤을 비활성 분위기의 전기로 내에서 600℃이상의 온도에서 열처리하여 탄소 에어로젤을 제조하는 제4단계를 포함하는 탄소 에어로젤 제조방법
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제1항에 있어서,
상기 탄소 에어로젤 제조방법은 제1단계 이후 솔 용액에 산성 또는 염기성 촉매를 첨가하는 단계를 더 포함하는 탄소 에어로젤 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물은 페놀, 카테콜, 레소시놀, 하이드로퀴논 또는 플로로그루시놀이고, 상기 알데히드기를 포함하는 화합물은 포름알데히드, 아세트알데히드 또는 푸르푸랄인 탄소 에어로젤 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물 및 알데히드기를 포함하는 화합물의 혼합비율은 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물 : 알데히드기를 포함하는 화합물=1:4 내지 1:1 인 탄소 에어로젤 제조방법
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제4항에 있어서,
상기 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물 및 알데히드기를 포함하는 화합물의 혼합비율은 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물 : 알데히드기를 포함하는 화합물=1:3 내지 1:2 인 탄소 에어로젤 제조방법
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6
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물에 대한 용매의 혼합비율은 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물 : 용매=1:500 내지 1:50 인 탄소 에어로젤 제조방법
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7
제6항에 있어서,
상기 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물에 대한 용매의 혼합비율은 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물 : 용매=1:300 내지 1:100 인 탄소 에어로젤 제조방법
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8
제2항에 있어서,
상기 산성 촉매는 포름산, 아세트산, 인산, 질산, 염산 또는 황산이고, 상기 염기성 촉매는 암모니아수, 모노에탄올아민, 트리에탄올아민, 수산화칼륨, 수산화나트륨 또는 탄산나트륨인 탄소 에어로젤 제조방법
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9
제2항에 있어서,
상기 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물에 대한 촉매의 혼합비율은 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물 : 촉매=1:0
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10
제9항에 있어서,
상기 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물에 대한 촉매의 혼합비율은 하이드록실기를 하나 이상 포함하는 벤젠 화합물 : 촉매=1:0
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11
제1항 또는 제2항에 있어서,
제2단계의 상기 젤화 온도는 15 내지 40℃인 탄소 에어로젤 제조방법
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12
제11항에 있어서,
제2단계의 상기 젤화 온도는 20 내지 30℃인 탄소 에어로젤 제조방법
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13
제1항 또는 제2항에 있어서,
제2단계의 상기 젤화 숙성 기간은 1일 내지 7일인 탄소 에어로젤 제조방법
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14
제13항에 있어서,
제2단계의 상기 젤화 숙성 기간은 3일 내지 5일인 탄소 에어로젤 제조방법
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15
제1항 또는 제2항에 있어서,
제4단계에서의 열처리 온도는 700 내지 1000℃인 탄소 에어로젤 제조방법
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16
제1항 또는 제2항에 있어서,
제4단계에서 열처리 온도까지의 승온속도는 0
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17
제16항에 있어서,
제4단계에서 열처리 온도까지의 승온속도는 1℃/분 내지 5℃/분인 탄소 에어로젤 제조방법
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제1항의 제조방법으로 제조되고,
비표면적이 700m2/g 내지 1200m2/g 이며, 축전 용량이 200F/g 내지 400F/g인 탄소 에어로젤
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