이종관능기를 포함하는 폴리 스티렌 중합체, 이를 포함하는 고분자 전해질 막 및 전자 소자
POLYSTYRENE POLYMER CONTAINING HETEROFUNCTIONAL GROUPS, POLYMER ELECTROLYTE MEMBRANE AND ELECTRONIC DEVICE CONTAINING THE SAME
특허 요약
본 발명은 하나의 반복단위 내 2개 이상의 관능기를 포함하고, 상기 2개 이상의 관능기가 서로 인접하게 위치함으로써, 상기 관능기들 간의 수소결합이 유도됨으로써 이온성 액체를 포함하는 고분자 전해질 막의 제조 시, 이온성 액체 내 이온과의 정전기적 상호작용을 억제할 수 있는 폴리 스티렌 중합체에 관한 것이다.
청구항
번호청구항
4

제1항에 있어서, 상기 고분자 전해질 막의 유리 전이 온도는 30℃내지 200℃인 것인 고분자 전해질 막.

5

제1항에 있어서, 상기 고분자 전해질 막의 이온 전도도는 상온(23℃내지 28℃)에서, 10-2 내지 10 mS/cm인 것인 고분자 전해질 막.

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제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 고분자 전해질 막을 포함하는 전자 소자.

1

3-하이드록시-4-술폰산(3-OH-4-SO3H) 치환기를 가지는 폴리스티렌 중합체; 이미다졸리움(imidazolium), 피롤리디늄(pyrrolidinium) 및 피페리디늄 알킬메틸이미다졸늄(piperidinium alkylmethylimidazolium)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 양이온성 액체; 및 트리플루오로아세테이트(trifluoroacetate)([tfa]-), 트리플루오로메탄설포네이트(trifluoromethanesulfonate)([CF3SO3]-), 비스(플루오로설포닐)이미드(bis(fluorosulfonyl)imide)([N(SO2F)2]-), 비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드(bis(trifluoromethanesulfonyl)imide)([N(SO2CF3)2]-), 디시안아미드(Dicyanamide)([N(CN)2]-), 테트라시아노보레이트(tetracyanoborate)([B(CN)4]-), 디하이드로젠포스페이트(dihydrogenphosphate)([H2PO4]-) 및 하이드로젠 설페이트(hydrogen sulfate)[HSO4]-)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 음이온성 액체를 포함하고, 3-하이드록시기(3-OH)와 4-술폰산기(4-SO3H)의 수소 결합에 의해 이온성 액체 내의 이온과의 정전기적 상호작용이 억제되며, 양이온성 액체와 음이온성 액체의 몰비가 0.1:1 내지 10:1인 것인 고분자 전해질 막.

2

제1항에 있어서, 상기 양이온성 액체가 이미다졸리움(imidazolium)이고, 상기 음이온성 액체가 비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드 (bis(trifluoromethanesulfonyl)imide)([N(SO2CF3)2]-)인 것인 고분자 전해질 막.

3

제1항에 있어서, 상기 양이온성 액체와 상기 음이온성 액체의 몰비가 1:1 내지 5:1인 것인 고분자 전해질 막.

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제6항에 있어서, 상기 전자 소자는 인공 근육, 액츄에이터, 웨어러블 햅틱 디바이스 및 리튬 이온 배터리로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인 전자 소자.

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