KR101006047B1 - 그라파이트 나노소자, 박막소자 및 그 제조방법 - Google Patents

그라파이트 나노소자, 박막소자 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 그라파이트 나노소자, 박막소자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 시트르산, 아스코르브산, 탄산수소나트륨, 소맥분, 포비돈 요오드, 산화비스무트, 수용성 아크릴 실란트, 그라파이트, 규산나트륨 등을 이용하여 박막소자를 제조함으로써, 시트르산, 아스코르브산, 탄산수소나트륨, 소맥분, 포비돈 요오드, 산화비스무트, 수용성 아크릴 실란트, 그라파이트 및 규산나트륨을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
페르미준위, 저항, 열손실, 그라파이트

Description

그라파이트 나노소자, 박막소자 및 그 제조방법{Graphite nano tree element, a thin film device and method for producing thereof}
도 1 내지 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 박막소자의 결정구조를 촬영한 SEM 사진들.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 박막소자의 자화율을 나타낸 그래프.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 박막소자의 저항률을 나타낸 그래프.
도 10은 전극에 테프론을 삽입한 구조를 나타낸 도면.
도 11은 전극에 테프론-GNT 소자를 삽입한 구조를 나타낸 도면.
도 12는 전국에 테프론-GNT 소자-테프론을 삽입한 구조를 나타낸 도면.
도 13은 전자-공유결합-페르미온 메카니즘.
도 14는 V=0 일때의 정상 금속과 초전도체 사이의 페르미 준위.
도 15는 V=△/e 일때의 정상 금속과 초전도체 사이의 페르미 준위.
도 16은 V=-△/e 일때의 정상 금속과 초전도체 사이의 페르미 준위.
도 17은 정상 금속과 초전도체 사이의 터널링 전류-전압 특성을 나타낸 그래프.
본 발명은 그라파이트 나노소자, 박막소자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 시트르산, 아스코르브산, 탄산수소나트륨, 소맥분, 포비돈 요오드, 산화비스무트, 수용성 아크릴 실란트, 그라파이트, 규산나트륨 등을 이용하여 박막소자를 제조할 수 있도록 하는 것이다.
일반 도체 물질은 전류의 유입이 발생하면 저항성분에 의해 전기에너지의 일부가 열에너지로 전환되어 발열현상이 일어나게 되는 데, 특정한 조건하에서 도체의 전기 저항이 영(零)의 상태로 되며 완전한 반자성(反磁性)을 나타내는 현상을 초전도 현상이라 한다.
즉, 초전도 하에서는 초전도체에 전류를 흘려도 전력 손실이 전혀 없으며, 밀도가 높은 전류가 영구히 계속 흐른다. 따라서, 예컨대, 초전도 기술을 전력 송전에 응용하면, 현재 송전에 따라 발생하고 있는 약 7%의 송전 손실을 대폭 감소시킬 수 있다.
또한, 높은 자장 발생용 전자석으로서의 응용은, 예컨대, 발전 기술의 분야에선 MHD 발전, 전동기 등과 더불어, 개발에 발전량 이상의 전력을 소비한 다고도 일컬어지는 핵융합 반응의 실현을 유리하게 촉진하는 기술로서 기대되고 있다. 또한, 자기부상(浮上)열차, 전자기 추진 선박 등의 동력으로서, 아울러, 계측, 의료 분야에서도 NMR, 중간자 치료, 고 에너지 물리 실험 장치 등으로서의 이용이 기대되고 있다.
상술한 바와 같은 대형 장치에서의 이용과는 별도로, 초전도 재료의 다른 이용으로서, 각종 초전도소자의 제작을 들 수 있다. 대표적인 것으로서, 초전도 재료를 절연체를 포함하여 양단에 근접하게 접합했을 경우, 인가 전류에 의한 양자 효과가 거시적으로 나타나는 조셉슨 효과를 이용한 소자를 들 수 있다. 터널 접합형 조셉슨 소자는, 초전도 재료의 에너지 갭이 작다는 것으로서, 매우 고속의 저 전력 소비의 스위칭소자로서 기대되고 있다. 또한, 전자파 또는 자장에 대한 조셉슨 효과가 정확한 양자현상으로서 나타난다는 것으로부터 조셉슨 소자를 자장, 마이크로 파, 방사선 등의 초고감도 센서로서 이용하는 것도 기대되고 있다. 또한, 전자 회로의 집적도가 높아짐에 따라, 단위 면적당의 소비 전력이 냉각능력의 한계에 도달한다. 그러므로 초고속 계산기에는 초전도 소자의 개발이 요구되고 있다.
그러나 여러 가지 노력에도 불구하고 초전도 재료는 초전도 임계 온도 Tc는 장기간에 걸쳐서 Nb3Ge의 23K를 넘을 수 없었으며, 계속적인 연구를 통해서도 비(非) 저온 초전도를 실현하는 것이 어려운 문제점이 있었다.
따라서 상기한 종래의 도체가 갖는 열손실의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 시트르산, 아스코르브산, 탄산수소나트륨, 소맥분, 포비돈 요오드, 산화비스무트, 수용성 아크릴 실란트, 그라파이트, 규산나트륨를 첨가하여 그라파이트 나노소자를 개발하고, 상기 그라파이트 나노소자에 특정압력을 가하여 박막소자를 제조하는 그라파이트 나노소자, 박막소자 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 그라파이트 나노소자는, 시트르산, 아스코르브산, 탄산수소나트륨, 소맥분, 포비돈 요오드, 산화비스무트, 수용성 아크릴 실란트, 그라파이트 및 규산나트륨을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 시트르산 0.5∼5중량%, 아스코르브산 0.1∼3중량%, 탄산수소나트륨 0.01∼1중량%, 소맥분 0.001∼0.1중량%, 포비돈 요오드 0.1∼3중량%, 산화비스무트 10∼15중량%, 수용성 아크릴 실란트 0.1∼11중량%, 그라파이트 60∼75중량% 및 규산나트륨 10∼15중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 박막소자 제조방법은,
시트르산과 아스코르브산을 증류수와 함께 배합하는 단계와,
상기 혼합물에 탄산수소나트륨과 소맥분을 투입하여 혼합하는 단계와,
상기 혼합물에 포비돈 요오드를 투입하여 혼합하는 단계와,
상기 혼합물에 산화비스무트를 투입하여 혼합하는 단계와,
상기 혼합물에 수용성 아크릴 실란트를 투입하여 혼합하는 단계와,
상기 혼합물에 그라파이트를 투입하여 혼합하는 단계와,
상기 혼합물에 규산나트륨을 투입하여 혼합하는 단계와,
상기 혼합물을 24∼36시간 동안 숙성시키는 단계와,
상기 숙성된 숙성물을 로울러 프레스를 이용하여 박막으로 가공하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 로울러 프레스의 압력은 150∼300 ton/㎡인 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 박막으로 가공하는 단계 후,
압력을 가한 박막소자의 하나 이상의 면에 절연체를 코팅하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 절연체는 실리콘 실란트인 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 절연체의 코팅두께는 6∼10Å인 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 의한 박막소자는 시트르산, 아스코르브산, 탄산수소나트륨, 소맥분, 포비돈 요오드, 산화비스무트, 수용성 아크릴 실란트, 그라파이트 및 규산나트륨을 포함하여 이루어지는 그라파이트 나노소자를 가압하여 이루어지며, 상기 가압된 박막소자의 하나 이상의 면에 절연체를 코팅하여 되는 것을 특징으로 한다.
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이하 본원 발명을 첨부된 도면을 참고로 하여 좀더 상세히 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 그라파이트 나노소자는, 시트르산, 아스코르브산, 탄산수소나트륨, 소맥분, 포비돈 요오드, 산화비스무트, 수용성 아크릴 실란트, 그라파이트 및 규산나트륨을 포함하여 이루어지고, 더욱 바람직하게는 시트르산 0.5∼5중량%, 아스코르브산 0.1∼3중량%, 탄산수소나트륨 0.01∼1중량%, 소맥분 0.001∼0.1중량%, 포비돈 요오드 0.1∼3중량%, 산화비스무트 10∼15중량%, 수용성 아크릴 실란트 0.1∼11중량%, 그라파이트 60∼75중량% 및 규산나트륨 10∼15중량%를 포함하여 이루어진다.
먼저 각 재료에 대해 설명하면, 시트르산(citric Acid)은 박막 내에서 무색의 결정성(結晶性) 유기화합물로 지방, 단백질, 탄수화물이 생리적 산화작용을 통해 이산화탄소와 물로 변하는 과정에서 나타나는 일련의 화합물들 중의 하나로 박막 내 유기물질의 안정성을 높이기 위해 사용되는 것이다. 상기 시트르산의 배합비가 0.5중량% 미만이면 유기물의 안전성이 떨어지고, 5중량%를 초과하면 유기물의 산화작용이 나타나는 문제점이 있으므로, 그 배합비를 0.5∼5중량%로 하는 것이 바람직하다.
그리고 아스코르브산(Ascorbic Acid)은 중성이고 수용성이며 탄수화물과 유사한 화합물로서, 물질의 구조 강도를 일정하게 합성 유지하는 것이다. 상기 아스코르브산의 배합비가 0.1중량% 미만이면 박막의 물질 구조 강도가 낮아지고, 3중량%를 초과하면 물질의 합성된 구조 강도가 산소와 반응하여 쉽게 파괴될 우려가 있으므로, 그 배합비를 0.1∼3중량%로 하는 것이 바람직하다.
상기 탄산수소나트륨(Sodium bicarbonate, NaHCO3)은 무색의 단사정계의 결정물질로 시트르산과 아스코르브산에 저어 녹임으로써 이산화탄소를 발생시키는 역할을 하는 것으로, 그 배합비가 0.01중량% 미만이면 시트르산과 아스코르브산에 녹지않게 되고, 1중량%를 초과하면 시트르산과 아스코르브산에 의해 쉽게 파괴되므로, 그 배합비를 0.01∼1중량%로 하는 것이 바람직하다.
상기 소맥분(Wheat Flour)은 단백질을 포함하고 있어 물질을 숙성하는 역할을 하는 것으로, 그 배합비가 0.001중량% 미만이 되면 물질의 숙성이 이루어지지 않고, 0.1중량%를 초과하면 물질의 전기 전도성에 악영향을 주므로, 그 배합비를 0.001∼0.1중량%로 하는 것이 바람직하다.
상기 포비돈 요오드(povidone-iodine)는 일명 베타딘이라고도 칭하며, 상기 포비돈 요오드의 배합비를 0.1∼3중량%로 하는 것이 바람하다.
상기 산화비스무트(Bismuth(Ⅲ) Oxide, Bi2O3)는 열전도도가 낮은 물질로서, 그 배합비를 10∼15중량%로 하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 수용성 아크릴 실란트(AC)는 합성수지계 실란트로서 통상 에멀젼 수지를 주성분으로 한 건조형 1액형 실란트이다. 상기 수용성 아크릴 실란트는 물질에 흡수되면서 경화되어 탄성력이 나타나고 실링(겔) 기능 또한 갖게 되는 것으로, 그 배합비가 0.1중량% 미만이 되면 함유 수분이 증발하면서 경화성과 탄성력이 저하되고 11중량%를 초과하면 전기 전도성이 떨어지는 문제점이 있으므로, 그 배합비를 0.1∼11중량%로 하는 것이 바람직하다.
상기 그라파이트(Graphite)는 하기 화학식 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 평면 판상체(坂狀體)로 6개의 탄소 원자가 고리모양으로 배열되어 있는 층상구조를 가진다. 상기 그라파이트는 그 배합비가 60중량% 미만이 되면 전기 전도도가 떨어지는 문제점이 있고 75중량%를 초과하면 물질 내부의 화합물들과의 공유 결합력이 밀도를 넘게 되어 그라파이트의 전기 전도 값만을 갖게 되므로, 그 배합비를 60∼75중량%로 하는 것이 바람직하다.
Figure 112007013319468-pat00001
그리고 상기 규산나트륨(Sodium Silicate)은 가공 유리(Water glass)라고도 하며 물에 용해되어 시럽 상태의 액체를 형성하는 덩어리로서, 물질 내부에서 화합물들의 결합제 및 접착제의 역할을 하는 것이다. 상기 규산나트륨이 10중량% 미만이 되면 결합제 및 접착제로서의 역할이 미미하게 되고, 15중량%를 초과하면 물질의 전기 전도성이 떨어지므로, 그 배합비를 10∼15중량%로 하는 것이 바람직하다.
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Figure 112007013319468-pat00002
+
Figure 112007013319468-pat00003
=
Figure 112007013319468-pat00004
또한 그라파이트 나노소자의 물리적, 전기적 특성은 하기 표 1과 같다.
Figure 112007013319468-pat00005
상기 소재를 이용하여 박막소자를 제조하는 방법에 대해 설명하면 다음과 같다. 하기 제조방법을 설명함에 있어 각 물질의 배합비는 이미 그 소재를 설명함에 있어서 충분히 설명되었으므로 상세한 설명을 생략하도록 한다.
먼저 시트르산과 아스코르브산을 증류수와 함께 배합한다. 이때 증류수의 배합량은 시트르산과 아스코르브산을 합한 중량의 1/3 정도로 배합하는 것이 바람직하나, 이를 제한하는 것은 아니다. 그리고 시트르산과 아스코르브산을 가장 먼저 배합하는 이유는 시트르산과 아스코르브산을 증류수에 배합하여 앞으로 배합되는 유기물질들의 안정성을 높이기 위함이다.
상기 시트르산과 아스코르브산의 배합이 완료되면, 이에 탄산수소나트륨과 소맥분을 투입하는 데, 이때 거품이 발생하면 거품이 가라앉아 소멸될 때까지 기다리도록 한다. 그리고 상기 탄산수소나트륨과 소맥분을 투입하는 것은 소맥분이 단백질과 탄산수소나트륨을 녹여 용액에서 화합물들의 반응을 일으켜 이산화탄소를 발생시킴으로써 구조 강도와 화합물의 숙성을 일정하게 하기 위한 것이나, 이를 반드시 제한하지 않는다.
상기 거품이 완전히 소멸되면, 상기 혼합물에 포비돈 요오드를 투입하여 혼합한다.
상기 포비돈 요오드가 혼합되면, 다시 산화비스무트를 투입하여 혼합하고, 이에 수용성 아크릴 실란트(AC)를 투입하여 혼합한다. 상기 산화비스무트는 열전도도를 낮게 하며, 수용성 아크릴 실란트가 물질에 흡수되면서 경화되어 탄성력이 나타나고 실링 기능도 갖게 하기 위한 것이다.
상기 수용성 아크릴 실란트의 혼합이 완료되면, 그라파이트와 규산나트륨을차례로 투입, 혼합하도록 한다. 그라파이트는 전기적 전도도를 갖게 하기 위한 것이다.
상기와 같이 혼합이 완료되면, 상기 혼합물을 24∼36시간 동안 숙성시키는 데, 상기 박막소재를 숙성시키는 이유는 유, 무기물질의 안전성과 구조적 강도를 일정하게 하며, 함유 수분이 증발하거나 물질에 흡수되면서 경화되어 탄성력이 나타나고 실링 기능도 발휘하도록 하기 위한 것이며, 숙성시간이 24시간 미만이면 숙성이 충분히 이루어 지지 않고 36시간을 초과하면 생산성이 떨어져 경쟁력이 저하될 우려가 있으므로, 그 숙성시간은 24∼36시간으로 하는 것이 바람직하다.
상기 숙성이 완료되면, 숙성된 숙성물을 로울러 프레스를 이용하여 박막으로 가공하는 데, 이때 금속판과 OHP필름을 이용하여 로울러 프레스의 압력을 150∼300 ton/㎡로 함으로써 임의의 완벽한 박막을 가공한다. 즉, 온도조건을 배제하고 로울러 프레스의 압력조건을 150∼300 ton/㎡으로 함으로써 박막소재를 제조하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 박막으로 가공하는 단계 후, 압력을 가한 박막소자의 일면에 절연체를 코팅하는 단계를 추가로 포함되도록 하고, 상기 압력을 가할 때에는 먼저 3∼5 ton/㎡ 정도의 압력을 가하여 박막 형태의 소자를 제조한 후, 이의 일면에 절연체를 코팅하도록 한다.
이때 상기 절연체로는 실리콘 실란트(Silicone Sealant)인 것을 사용하는 것이 바람직하나, 반드시 이를 제한하는 것은 아니다.
또한, 상기 절연체를 박막소자의 일면에 코팅할 시에는 그 두께를 6∼10Å 두께로 코팅하는 것이 바람직한바, 그 두께가 6Å 미만이 되면 두께의 제조가 용이하지 않으므로 생산성이 떨어지고, 10Å을 초과하면 전류에 의한 양자 효과의 전자 이동이 용이하지 않으므로, 두께를 6∼10Å로 코팅하여 제조하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 제조되는 박막소자는 시트르산, 아스코르브산, 탄산수소나트륨, 소맥분, 포비돈 요오드, 산화비스무트, 수용성 아크릴 실란트, 그라파이트 및 규산나트륨을 포함하여 이루어지는 그라파이트 나노소자를 가압하여서 이루어지며, 상기 박막소자의 하나 이상의 면에 절연체를 코팅할 수 있는 것이다. 상기 각 물질의 배합비는 이미 앞서 설명되었으므로, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
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이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하도록 한다.
상기 본 발명에 따른 시트르산, 아스코르브산, 탄산수소나트륨, 소맥분, 포비돈 요오드, 산화비스무트, 수용성 아크릴 실란트, 그라파이트 및 규산나트륨으로 되는 그라파이트 나노소자로 박막소자를 제조하여 그 결정 구조를 SEM 장비를 이용하여 측정하였다.
하기 표 2는 본 발명의 박막소자의 SEM 측정 조건을 나타낸 것이다.
SEM 측정 조건
구분 측정장비명 규격
1 Mirero SEM AIS-2100
2 분해능 2∼100㎛
하기 도 1 내지 도 7에서 확인할 수 있는 바와 같이, 도 1은 분해능이 100㎛이고, 도 2 및 도 3은 분해능이 10㎛이며, 도 4 내지 도 7은 분해능이 2㎛이다.
또한, 하기 표 3의 조건과 같이 박막소자의 자기장대 온도의 특성을 측정하였다.
MT 그래프 측정 조건
구분 항목 규격 비고
1 측정장비 MPMS XL5 SQUID
2 Magnetic Field 100[Oe]
3 온도범위 20[K] to 300[K]
도 8에서 확인할 수 있는 바와 같이, 자기장의 세기가 100[Oe]에서 액화 헬륨을 사용하여 SQUID 장비로 20K 에서 300K 까지 변화시켜 가면서 자기적 모멘트를 측정하였다.
하기 표 4의 조건으로 박막소자의 전기적 그래프를 측정하였다.
RT 그래프 측정 조건
구분 항목 규격
1 측정장비 표면저항측정기
2 측정방법 4 probe
3 온도범위 260[K] to 295[K]
상기 표 4에서와 같이 액화헬륨을 사용하여 300K에서 260K까지 온도를 낮춰가면서 RT를 측정한 결과, 도 9에서 알 수 있듯이 저항률이 10-6Ω·㎝ 이하의 저항 특성을 가짐을 확인할 수 있었다.
삭제
또한 도 10 내지 도 12와 같이 GNT 소자의 전기적 특성을 시험하였다. 이때 절연체(Insulator)로는 테프론(Teflon)을 이용하였으며, 그 두께는 8Å으로 하였다.
먼저 도 10과 같이, 1014Ω의 테프론을 양전극 사이에 삽입해서 저항값을 측정하면, 플로팅(Floating)되어 전도가 이루어지지 않았으며, 도 11과 같이, 양 전극 사이에 테프론(1개)과 GNT 소자를 삽입하여 전기 전도도를 측정하면 한쪽 방향으로만 도통이 되고 다른 방향은 플로팅되었으며, 이때의 저항값은 10-3∼0.23Ω으로 나타났다.
그리고 도 12와 같이 양 전극 사이에 테프론(2개)을 삽입하고, 상기 테프론 사이에 GNT 소자를 삽입하여 전기 전도도를 측정한 결과 양방향으로 도통이 되었으며, 이때의 저항값 또한 10-3∼0.23Ω으로 나타났다.
삭제
한편, 본 발명의 그라파이트 나노소자, 박막소자 및 그 제조방법을 이해하기 위한 박막소자의 전자-공유결합-페르미온의 메카니즘에 대해 설명하면 다음과 같다.
전도체에서의 전하 수송은 각각의 원자가 전하들을 공유결합(covalent bond)하고 페르미온(Fermion) 상태에 있는 전자에 의해 이루어지는 데, 전도체의 전기 저항률은 실온에서 대략 10-1∼1012Ω·cm 정도이다. 전도체는 원래 자유전자가 아주 많은데 마치 기체처럼 되어 있다고 해서 페르미 가스(Fermi gas)라고 한다. 전도체의 최 외곽 전자는 금속결합을 하면서 거의 자유전자가 되기 때문에 원자는 이온상태가 되고, 그 자유전자가 움직이면서 전기를 통하게 하는 것이다.
그런데 온도가 상승하면 전도체의 원자, 이온이 격자진동을 하게 되고 온도가 상승할수록 그 진동이 심해져서 자유전자들의 움직임에 방해를 받게 되고, 이온 결합성 물질에서의 원자핵은 전자를 뺏거나 빼앗기기 때문에 그 물질은 부도체 또는 저전도성 물질이 된다.
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참고적으로 조셉슨 소자(Josephson Effect)의 원리에 대해 설명하면 정상 금속과 초전도체 사이의 터널링은 도 17에서 확인할 수 있는 바와 같이 정상 금속에서의 페르미준위(전자가 0K의 온도에 있을 때, 이 에너지 대를 페르미 준위라 한다.)는 초전도체에 있어서 응축된 전자쌍을 표현하는 준위와 일치한다. 그러나 도 15 내지 도 17에서 확인할 수 있는 바와 같이 정상 금속과 초전도체와의 사이에 전압차가 존재할 경우는 터널링 현상이 일어나는 것이다.
이상에서 본 발명은 상기한 실시예에 한하여 설명하였지만, 본 발명을 상기한 실시예에 한하여 한정하는 것은 아닌 것으로, 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능함은 물론이다.
상기한 설명에서 분명히 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 그라파이트 나노소자, 이를 이용한 박막소자 및 그 제조방법에 의하면 시트르산, 아스코르브산, 탄산수소나트륨, 소맥분, 포비돈 요오드, 산화비스무트, 수용성 아크릴 실란트, 그라파이트, 규산나트륨 등으로 구성된 그라파이트 나노소자를 개발하고, 상기 그라파이트 나노소자에 특정압력을 가하여 박막소자를 제조한다.

Claims (10)

  1. 시트르산, 아스코르브산, 탄산수소나트륨, 소맥분, 포비돈 요오드, 산화비스무트, 수용성 아크릴 실란트, 그라파이트 및 규산나트륨을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 그라파이트 나노소자.
  2. 제 1항에 있어서,
    시트르산 0.5∼5중량%, 아스코르브산 0.1∼3중량%, 탄산수소나트륨 0.01∼1중량%, 소맥분 0.001∼0.1중량%, 포비돈 요오드 0.1∼3중량%, 산화비스무트 10∼15중량%, 수용성 아크릴 실란트 0.1∼11중량%, 그라파이트 60∼75중량% 및 규산나트륨 10∼15중량%인 것을 특징으로 하는 그라파이트 나노소자.
  3. 시트르산과 아스코르브산을 증류수와 함께 배합하는 단계와,
    상기 혼합물에 탄산수소나트륨과 소맥분을 투입하여 혼합하는 단계와,
    상기 혼합물에 포비돈 요오드를 투입하여 혼합하는 단계와,
    상기 혼합물에 산화비스무트를 투입하여 혼합하는 단계와,
    상기 혼합물에 수용성 아크릴 실란트를 투입하여 혼합하는 단계와,
    상기 혼합물에 그라파이트를 투입하여 혼합하는 단계와,
    상기 혼합물에 규산나트륨을 투입하여 혼합하는 단계와,
    상기 혼합물을 24∼36시간 동안 숙성시키는 단계와,
    상기 숙성된 숙성물을 로울러 프레스를 이용하여 박막으로 가공하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 박막소자의 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 로울러 프레스의 압력은 150∼300 ton/㎡인 것을 특징으로 하는 박막소자의 제조방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 박막으로 가공하는 단계 후,
    압력을 가한 박막소자의 하나 이상의 면에 절연체를 코팅하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 박막소자의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 절연체는 실리콘 실란트인 것을 특징으로 하는 박막소자의 제조방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 절연체의 코팅두께는 6∼10Å인 것을 특징으로 하는 박막소자의 제조방법.
  8. 박막소자는 시트르산, 아스코르브산, 탄산수소나트륨, 소맥분, 포비돈 요오드, 산화비스무트, 수용성 아크릴 실란트, 그라파이트 및 규산나트륨을 포함하여 이루어지는 그라파이트 나노소자를 가압하여 이루어지며, 상기 가압된 박막소자의 하나 이상의 면에 절연체를 코팅하여 되는 것을 특징으로 하는 박막소자.
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