탄소나노소재 복합체의 제조방법 및 이에 의해 제조된 탄소나노소재 복합체
Fabrication Method of Carbon Nanomaterial Composite and Carbon Nanomaterial Composite manufactured Therefrom
특허 요약
본 발명은 친환경적이고, 경제적인 방법으로 제조과정 중 발생할 수 있는 구조적 결함을 유발시키지 않는 탄소나노소재 복합체의 제조방법에 관한 것으로, 상세하게 a) 1차원 나노구조체 및 2차원 나노구조체가 적층된 3차원 구조체를 포함하는 2종 이상의 탄소소재를 용매에 혼합하는 혼합액 제조 단계; b) 상기 제조된 혼합액을 초음파 분산 처리하여 분산액을 제조하는 전처리 단계; c) 반응기 내로 초임계 유체를 공급하여 상기 분산액에 포함된 용매를 제거하여 분말 상의 중간복합체를 제조하는 초임계 건조 단계; 및 d) 상기 반응기 내에서 초임계 유체 공정을 통하여 상기 중간복합체로부터 상기 1차원 나노구조체 및 2차원 나노구조체가 네트워크를 이루는 복합구조체를 형성하는 초임계 유체 처리 단계;를 포함한다.
청구항
번호청구항
9

제 1항에 있어서,상기 c) 단계 및 d) 단계의 초임계 유체는 초임계 이산화탄소인 탄소나노소재 복합체의 제조방법.

11

제 10항에 있어서,상기 임펠러는 100 내지 1500 rpm의 속도로 회전되는 것인, 탄소나노소재 복합체의 제조방법.

10

제 1항에 있어서,상기 d) 단계의 초임계 유체 공정은 중간복합체가 분산된 초임계 유체에 임펠러의 회전에 의한 전단력을 가하는 것인, 탄소나노소재 복합체의 제조방법.

1

a) 1차원 나노구조체; 및 2차원 나노구조체가 적층된 3차원 구조체; 를 포함하는 2종 이상의 탄소소재를 용매에 혼합하는 혼합액 제조 단계; b) 상기 제조된 혼합액을 초음파 분산 처리하여 분산액을 제조하는 전처리 단계; c) 반응기 내로 초임계 유체를 공급하여 상기 분산액에 포함된 용매를 제거하여 분말 상의 중간복합체를 제조하는 초임계 건조 단계; 및d) 상기 반응기 내에서 초임계 유체 공정을 통하여 상기 중간복합체로부터 상기 1차원 나노구조체 및 2차원 나노구조체가 네트워크를 이루는 복합구조체를 형성하는 초임계 유체 처리 단계;를 포함하는 탄소나노소재 복합체의 제조방법.

2

제 1항에 있어서,상기 d) 단계의 네트워크는 초임계 유체의 배출에 따라 반응기 내의 압력을 감압률(depressurization rate) 0.01 MPa/s 이상으로 감압시켜 형성되는 것인 탄소나노소재 복합체의 제조방법.

3

삭제

4

제 1항에 있어서,상기 d) 단계에서 복합구조체는 1차원 나노구조체 및 3차원 구조체를 포함하는 중간복합체의 박리 및 분산에 의해 형성되는 것인 탄소나노소재 복합체의 제조방법.

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제 1항에 있어서,상기 a) 단계에서 혼합액에 포함되는 1차원 나노구조체 : 3차원 구조체의 중량비는 1 : 0.5 내지 10 인 탄소나노소재 복합체의 제조방법.

6

제 1항에 있어서,상기 1차원 나노구조체는 탄소나노튜브, 탄소 나노섬유, 탄소 나노선 및 탄소 나노막대 중에서 선택되는 어느 하나 이상이고, 3차원 구조체는 흑연인 탄소나노소재 복합체의 제조방법.

7

제 1항에 있어서,상기 2차원 나노구조체는 상기 3차원 구조체로부터 박리된 것인 탄소나노소재 복합체의 제조방법.

8

제 7항에 있어서,상기 2차원 나노구조체는 그래핀인 탄소나노소재 복합체의 제조방법.

12

제 11항에 있어서,상기 임펠러는 패들형, 프로펠러형, 앵커형 및 터빈형 임펠러 중에서 선택되는 어느 하나 이상인 탄소나노소재 복합체의 제조방법.

13

제 1항에 있어서,상기 a) 단계에서 용매는 증류수, 메탄올, 에탄올 및 아세톤 중에서 선택되는 어느 하나 이상인 탄소나노소재 복합체의 제조방법.

14

제 1항 및 제 13항 중 어느 한 항에 따른 탄소나노소재 복합체의 제조방법에 의해 제조된 탄소나노소재 복합체.

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제 14항에 따른 탄소나노소재 복합체를 포함하는 방열 소재.