복합소재를 이용한 의사커패시터의 제조방법
Method of manufacturing electrochemical capacitorscontaining composite materials of manganese oxide andcarbon nano tubes
특허 요약
본 발명은 복합소재를 이용한 의사커패시터의 제조방법에 관한 것으로서, 전극 활물질인 탄소 소재 표면에 망간산화물을 화학적인 방법으로 수 nm의 두께로 코팅하되, 과망간산 칼륨(KMnO 4 )을 탄소 소재 위에 화학적으로 코팅하고, 그 망간산화물/탄소의 복합소재에 바인더 및 도전제로 각각 PVDF(Polyvinylidene fluoride)와 아세틸렌 블랙 등을 혼합하여 의사커패시터용 망간산화물/탄소의 복합소재의 전극을 형성함으로써, 상기 망간산화물이 대부분 비축전용량에 기여할 수 있도록 하여 그 망간산화물의 전기 화학적 활용도가 증대되고, 망간산화물 내의 탄소 소재로 인해 전기 전도성이 향상되는 효과를 극대화시킨 복합소재를 이용한 의사커패시터의 제조방법에 관한 것이다. 망간산화물, 탄소 나노 튜브, 의사커패시터
청구항
번호청구항
1

카본 나노 튜브(CNT) 표면에 망간산화물을 화학적인 방법으로 수 nm의 두께로 코팅하되, 카본 나노 튜브 위에 화학적으로 과망간산 칼륨(KMnO2)을 코팅하는 단계와; 상기 망간산화물/탄소의 복합소재에 도전제 및 바인더를 혼합하여 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 복합소재를 이용한 의사커패시터의 제조방법.

2

청구항 1에 있어서,상기 코팅단계는 탄소 나노 튜브(CNT) 0.1 ~ 2g을 0.01 ~ 0.1M 과망간산 칼륨(KMnO4) 용액 200mL 에 침적시킨 후, 50 ~ 70℃ 에서 1 ~ 24시간 유지시키고, 용액으로부터 생성된 망간산화물/탄소의 복합소재를 진공 오븐에서 75 ~ 150℃로 건조시키는 단계인 것을 특징으로 하는 복합소재를 이용한 의사커패시터의 제조방법.

3

청구항 1에 있어서,상기 도전제는 코팅 후 용액 내에 20 ~ 30 중량%를 혼합하고, 상기 바인더는 상기 복합소재 및 도전제가 혼합된 건조된 파우더 내에 3 ~ 5중량%를 혼합하는 것을 특징으로 하는 복합소재를 이용한 의사커패시터의 제조방법.

4

청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,상기 도전제는 탄소 나노 튜브, 케첸 블랙, 또는 아세틸렌 블랙 중, 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 복합소재를 이용한 의사커패시터의 제조방법.

5

청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,상기 바인더는 PVDF(Polyvinylidene fluoride), 또는 PTFE(Polytetrafluroethylene) 중, 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 복합소재를 이용한 의사커패시터의 제조방법.