메조 다공성 그라핀 및 이의 제조방법
Mesoporous Graphene and Method of forming the same
특허 요약
그라파이트 산화물과 자기조립된 고분자를 혼합하여 형성된 메조 다공성 그라핀 및 이의 제조방법이 제공된다. 그라파이트 산화물과 자기조립된 고분자를 부피비에 따라 증가시키며 혼합하여 메조 다공성 그라핀을 형성한다. 만곡된 형상을 가지는 복수개의 그라핀들로 구성된 메조 다공성 그래핀은 첨가되는 자기조립된 고분자의 부피비에 따라 기공의 크기가 제어된다. 또한, 제조된 메조 다공성 그라핀은 분자 크기에 제한되지 않는 휘발성 유기화합물의 흡착제로 흡착특성을 향상시켜 휘발성 유기화합물의 흡착제로 사용될 수 있다.
청구항
번호청구항
1

만곡된 형상을 가지는 복수개의 그라핀들로 구성된 메조 다공성 그라핀.

2

제1항에 있어서, 상기 메조 다공성 그라핀은 비표면적 530 m2/g 내지 746 m2/g인 것을 특징으로 하는 메조 다공성 그라핀.

3

제1항에 있어서, 상기 메조 다공성 그라핀은 기공의 넓이가 9.53 nm 내지 16.39 nm인 것을 특징으로 하는 메조 다공성 그라핀.

4

자기조립된 고분자로 제1 용액을 형성하는 단계;상기 제1 용액과 그라파이트 산화물을 혼합하여 제2 용액을 형성하는 단계; 및 상기 제2용액을 동결건조하여 열처리하는 단계를 포함하는 메조 다공성 그라핀의 제조방법.

5

제4항에 있어서, 상기 자기조립된 고분자는 극성분자와 비극성분자를 포함하는 것을 특징으로 하는 메조 다공성 그라핀의 제조방법.

6

제5항에 있어서, 상기 자기조립 고분자는 폴리에틸렌옥사이드-폴리프로필렌옥사이드-폴리에틸렌옥사이드의 트리블록옥사이드 (HO(CH2CH2O)20(CH2CH(CH3)O)70 (CH2CH2O)20 OH, Pluronic P123)인 것을 특징으로 하는 메조 다공성 그라핀의 제조방법.

7

제6항에 있어서, 상기 자기조립 고분자를 구성하는 극성분자는 외부를 향해 돌출되고, 상기 비극성분자는 내부로 함몰된 돌기형상을 가지는 것을 특징으로 하는 메조 다공성 그라핀의 제조방법.

8

제4항에 있어서, 상기 제1 용액은 극성 용매에 상기 자기조립 고분자를 혼합하는 것을 특징을 하는 메조 다공성 그라핀의 제조방법.

9

제4항에 있어서, 상기 제2 용액을 형성하는 단계에서, 상기 그라파이트 산화물은 상기 극성분자의 돌출된 부위와의 화학적 결합을 통해 만곡된 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 메조 다공성 그라핀의 제조방법.

10

제4항에 있어서, 상기 제2 용액을 형성하는 단계는상기 그라파이트 산화물과 상기 제1 용액을 1:5, 1:10, 1:20 또는 1:40의 부피비로 혼합하여 형성하는 것을 특징으로 하는 메조 다공성 그라핀의 제조방법.

11

제4항에 있어서, 상기 제2 용액을 동결건조하여 열처리하는 단계는아르곤 분위기에 500℃ 에서 3시간 유지하는 것을 특징으로 하는 메조 다공성 그라핀의 제조방법.

12

제11항에 있어서, 상기 제2 용액에 대한 열처리를 통해 메조 다공성 그라핀이 형성되는 것을 특징으로 하는 메조 다공성 그라핀의 제조방법.