KR20140022266A - 그레핀 제조 방법 - Google Patents

그레핀 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140022266A
KR20140022266A KR1020120088675A KR20120088675A KR20140022266A KR 20140022266 A KR20140022266 A KR 20140022266A KR 1020120088675 A KR1020120088675 A KR 1020120088675A KR 20120088675 A KR20120088675 A KR 20120088675A KR 20140022266 A KR20140022266 A KR 20140022266A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
supercritical fluid
carbon dioxide
graphite powder
reaction
graphite
Prior art date
Application number
KR1020120088675A
Other languages
English (en)
Inventor
홍택의
손지혁
박지환
홍순국
Original Assignee
엠더스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엠더스 주식회사 filed Critical 엠더스 주식회사
Priority to KR1020120088675A priority Critical patent/KR20140022266A/ko
Publication of KR20140022266A publication Critical patent/KR20140022266A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/182—Graphene
    • C01B32/184—Preparation
    • C01B32/19—Preparation by exfoliation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/08—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
    • B01J8/085—Feeding reactive fluids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2204/00—Structure or properties of graphene
    • C01B2204/04—Specific amount of layers or specific thickness
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/54—Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 그레핀 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 그레핀 제조 방법은, 밀링 장치와 초임계유체 장치를 이용한 그레핀 제조 방법에 있어서, 상기 밀링 장치를 이용한 밀링을 통해 순수 흑연(Graphite)을 분말화하는 제1 공정과, 지정된 반응 조건에서 상기 분말화되는 흑연 분말에 초임계유체 장치를 통해 생성된 이산화탄소 초임계유체(Supercritical Fluid)를 반응시키는 제2 공정과, 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응에 의해 상기 흑연 분말의 육방정계 탄소 결정 격층이 박리된 그레핀(Graphene)을 수집하는 제3 공정을 포함한다.

Description

그레핀 제조 방법{Method for Manufacturing Graphene}
본 발명은 볼 밀링을 통해 순수 흑연을 물리적으로 분말화하여 수십에서 수백 층 이내의 탄소 결정 격층을 지닌 흑연 분말을 제조하고, 상온 고압 상태의 이산화탄소 초임계유체를 상기 흑연 분말의 탄소 결정 격층에 침투시켜 상기 탄소 결정 격층의 개수를 1에서 수개 이내로 자동 박리시키는 공정을 통해 그레핀을 제조하는 것이다.
그레핀(Graphene)은 흑연과 탄소이중결합을 가진 분자로서 2004년 영국 맨체스터 대학교 연구팀이 스카치테이프의 접착력을 이용하여 흑연에서 간단하게 그레핀을 떼어내어 상온에서 2차원 구조의 그레핀을 실험적으로 만들어내는데 성공하였다. 흑연은 6각형의 벌집모양으로 이루어진 육방정계의 탄소 결정이 층층이 쌓아 올린 격층 구조로 이루어져 있는데, 흑연에서 가장 얇게 한 겹을 떼어낸 것이라 보면 된다. 탄소동소체인 그레핀은 탄소나노튜브, 풀러린(Fullerene)처럼 원자번호 6번인 탄소로 구성된 나노 물질이다. 산업적으로 이용되는 그레핀은 상기 육방정계 탄소 결정이 단층 또는 지정된 개수 이내의 복층 격층 구조로 이루어져야 한다.
최근 그레핀 관련 논문을 참조하면 그레핀을 제조하는 방식은 기계적 방식, 화학적 방식, 증착 방식 등으로 분류할 수 있으며, 그레핀 양산에 주로 사용되는 방식은 화학적 방식이다. 그러나 화학적 방식은 과도한 설비 투자를 필요로 함은 물론 다양한 용매가 사용되기 때문에 수많은 그레핀 제조 과정에서 다양한 폐기물이 함께 양산되는 문제점을 지니고 있다.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은, 별도의 폐기물 없이 건식으로 우수한 품질의 그레핀을 제조하는 방식에 대한 것으로서, 수백 층 이상의 탄소 결정 격층을 지닌 순수 흑연을 볼 밀링하여 수십에서 수백 층 이내의 탄소 결정 격층을 지닌 흑연 분말을 제조하고, 상기 제조된 흑연 분말을 상온 고압 상태의 이산화탄소 초임계유체와 반응시켜 상기 탄소 결정 격층에 상기 이산화탄소 구성물을 침투시킨 후에 상기 탄소 결정 격층에 침투한 이산화탄소 구성물을 제거하는 공정을 통해 상기 탄소 결정 격층을 자동으로 박리시킴으로써 1에서 수개 이내의 탄소 결정 격층을 지닌 그레핀을 제조하는 방법을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 그레핀 제조 방법은, 밀링 장치와 초임계유체 장치를 이용한 그레핀 제조 방법에 있어서, 상기 밀링 장치를 이용한 밀링을 통해 순수 흑연(Graphite)을 분말화하는 제1 공정과, 지정된 반응 조건에서 상기 분말화되는 흑연 분말에 초임계유체 장치를 통해 생성된 이산화탄소 초임계유체(Supercritical Fluid)를 반응시키는 제2 공정과, 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응에 의해 상기 흑연 분말의 육방정계 탄소 결정 격층이 박리된 그레핀(Graphene)을 수집하는 제3 공정을 포함한다.
본 발명에 따르면, 상기 제1 공정은, 볼 밀을 통해 순수 흑연의 육방정계 탄소 결정 격층 구조를 물리적으로 파쇄하여 격층 개수를 감소시키는 공정인 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 상기 반응 조건은, 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시키는 온도 조건, 압력 조건, 배경 성분 조건, 반응 공간 조건 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제2 공정은, 상기 흑연 분말의 육방정계 탄소 결정 격층에 이산화탄소 초임계유체를 침투시키는 공정인 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 상기 제2 공정은, 상기 반응 조건에 따라 상기 흑연 분말에 상기 이산화탄소 초임계유체를 반응시키는 공정 중에 지정된 관능기(Functional Group)가 생성되도록 배경 성분을 조절하는 공정을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응에 의해 관능기가 생성되는 경우, 상기 이산화탄소 구성물과 함께 상기 관능기를 제거하는 공정을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 별도의 폐기물 없이 건식으로 육방정계 탄소 결정 격층의 수가 1에서 수개 이내인 우수한 품질의 그레핀을 저렴한 비용으로 안전하게 제조하는 이점이 있다. 한편 다른 나노 물질에 비해 그레핀은 산업적으로 이용되는 분야가 광범위하면서도 최근(2004년)에 제조에 성공하였기 때문에 다른 나노 물질에 비해 해외에서도 아직 그 연구가 심도 있게 이루어지고 있지는 않다. 즉, 국내의 그레핀 기술 수준이나 해외의 기술 수준 사이에 별다른 차이가 없으며, 오히려 본 발명은 종래의 어떠한 방식보다도 저렴한 비용으로 우수한 품질의 그레핀을 제조하는 이점을 지니고 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 각 실시 방법에 따른 그레핀 제조 시스템 구성을 도시한 도면이다.
도 3는 본 발명의 실시 방법에 따라 그레핀 제조를 위해 밀링된 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시키는 공정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 방법에 따라 흑연 분말의 탄소 결정 격층을 박리시켜 그레핀을 제조하는 공정을 도시한 도면이다.
이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도면1는 본 발명의 실시 방법에 따른 그레핀 제조 시스템 구성을 도시한 도면이다.
보다 상세하게 본 도면1는 수백 층 이상의 격층을 지닌 순수 흑연을 물리적으로 분말화하여 수십에서 수백 층 이내의 격층을 지닌 흑연 분말을 제조하고, 상온 고압 상태의 이산화탄소 초임계유체를 통해 상기 흑연 분말의 격층을 박리시킴으로써 1에서 수 층 이내의 격층을 지닌 그레핀을 제조하는 시스템 구성을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면1를 참조 및/또는 변형하여 상기 그레핀 제조 시스템 구성에 대한 다양한 실시 방법을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면1에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.
본 발명의 실시 방법에 따른 그레핀 제조 시스템은, 수백 층 이상의 격층을 지닌 순수 흑연을 밀링(Milling)하여 분말화하는 밀링 장치(100)와, 상온 고압 상태의 이산화탄소 초임계유체를 생성하는 초임계유체 장치(105)를 포함하여 구성되며, 상기 밀링 장치(100)를 통해 분말화되는 흑연 분말에 상기 초임계유체 장치(105)를 통해 생성된 이산화탄소 초임계유체를 반응시켜 생성되는 유기화합물에서 이산화탄소 구성물(예컨대, 산소(O))을 제거하는 환원 장치(110)와, 상기 이산화탄소 구성물이 제거된 그레핀을 수집하는 수집 장치(115)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
흑연(Graphite)은 육방정계에 속하는 광물로서, 본 발명에 이용되는 순수 흑연은 불순물이 거의 없는 흑연으로서 도면1의 (a)와 같이 육방정계의 탄소 결정이 수백 층 이상의 격층으로 쌓여있는 격층 구조를 포함하여 이루어진다.
밀링 장치(100)는 도면1의 (a)와 같이 수백 층 이상의 격층으로 이루어진 순수 흑연을 밀링을 통해 물리적으로 파쇄하여 기준 크기(예컨대, 1~수 마이크로미터) 이내의 흑연 분말을 제조하는 장치이다. 본 발명에 따르면 상기 순수 흑연을 밀링하는 밀링 장치(100)는 상기 순수 흑연을 상기 기준 크기(예컨대, 1~수 마이크로미터) 이내로 밀링할 수 있는 장치라면 시중에 유통되는 어떠한 밀링 장치(100)가 이용되어도 무방하다. 바람직하게, 상기 밀링 장치(100)는 볼 밀링 장치(100), 핀 밀링 장치(100), 제트 밀링 장치(100), ACM, 비즈 밀링 장치(100) 등 다양한 밀링 장치(100)가 이용될 수 있다. 상기 밀링 장치(100)는 500rpm 이상으로 48시간 이상 볼을 회전시켜 순수 흑연을 물리적으로 파쇄하여 흑연 분말을 제조하며, 상기 흑연 분말은 도면1의 (b)와 같이 육방정계의 탄소 결정이 수십에서 수백 층 이내(즉, 순수 흑연보다는 더 작은 격층)의 격층 구조로 이루어진다.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 밀링 장치(100)는 상기 순수 흑연을 밀링하는 과정에서 상기 밀링되는 흑연 분말에 불순물이 증착되거나 결합되는 것을 방지하기 위해 진공상태에서 상기 순수 흑연을 밀링할 수 있다. 또는 밀링 장치(100)는 일정 온도 이상의 고온 상태 또는 반대로 일정 온도 이하의 저온에서 상기 순수 흑연을 밀링할 수 있다.
상기 초임계유체 장치(105)는 이산화탄소를 초임계유체 상태로 생성할 수 있는 장치이다. 본 발명에 따른 이산화탄소 초임계유체는 이산화탄소를 지정된 온도와 압력의 한계를 넘어선 상태에 도달시킴으로써 상기 이산화탄소가 액체인지 기체인지 구분할 수 없는 시점의 유체로서, 바람직하게 이산화탄소는 상온(예컨대, 섭씨 30°C)에서 73bar 이상의 압력을 가할 경우에 초임계유체가 된다. 이산화탄소 초임계유체는 분자 밀도는 이산화탄소 액체에 가깝지만, 점성도(Viscosity)는 이산화탄소 기체에 가까운 특성을 지니고 있어 높은 확산성과 높은 침투성의 성질을 지닌다.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 초임계유체 장치(105)는 산업용 또는 실험용으로 판매되는 이산화탄소 기체를 상온에서 임계 값 이상의 압력으로 가압하여 이산화탄소 초임계유체를 생성할 수 있다. 바람직하게, 상기 초임계유체 장치(105)는 이산화탄소 기체를 가압하는 용기를 먼저 진공상태로 만든 후에 이산화탄소 기체를 유입하거나 또는 대기압 상태에서 대기 성분 중 질소나 산소보다 무거운 이산화탄소 기체를 유입하면서 대기 성분을 뽑아냄으로써 순수한 이산화탄소 기체를 가압하여 이산화탄소 초임계유체를 생성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 밀링 장치(100)에 의해 제조되는 흑연 분말과 상기 초임계유체 장치(105)에 의해 생성된 이산화탄소 초임계유체를 지정된 반응 조건에서 반응시킴으로써, 상기 이산화탄소 초임계유체를 상기 흑연 분말의 격층 사이에 침투시킨다.
여기서, 지정된 반응 조건이란, 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시키는 온도 조건, 압력 조건, 배경 성분 조건, 반응 공간 조건 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하여 이루어진다.
상기 온도 조건은 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체가 반응하는 동안 상기 이산화탄소 초임계유체의 고 확산성과 고 침투성이 유지되는 온도 조건을 포함한다. 바람직하게, 상기 이산화탄소 초임계유체는 상온에서 초임계유체 상태를 유지한다. 만약 상기 밀링 장치(100)를 통해 밀링되는 흑연 분말의 온도가 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체 사이의 반응 시간 동안 상기 이산화탄소 초임계유체의 초임계유체 상태를 훼손시킬 정도로 기준 온도 이상 낮거나 또는 반대로 높다면 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체 사이의 반응 시간 동안 상기 이산화탄소 초임계유체의 초임계유체 상태(예컨대, 고 확산성과 고 침투성을 유지되는 상태)를 훼손시키지 않는 일정 범위의 온도로 조정될 수 있다. 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체 사이의 반응 시간은 상기 반응하는 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 양이 비례한다. 한편 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체 사이의 반응 시간이 수ms 이내에서 반응하여 상기 반응 시간 동안 상기 이산화탄소 초임계유체의 초임계유체 상태가 훼손되지 않는다면 상기 온도 조건은 생략 가능하며, 이에 의해 본 발명이 한정되지 아니한다.
상기 압력 조건은 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체가 반응하는 동안 상기 이산화탄소 초임계유체의 고 확산성과 고 침투성이 유지되는 압력 조건을 포함한다. 바람직하게, 상기 이산화탄소 초임계유체는 상온의 73bar 이상의 압력에서 초임계유체 상태를 유지한다. 만약 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체가 반응하는 공간의 압력이 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체 사이의 반응 시간 동안 상기 이산화탄소 초임계유체의 초임계유체 상태(예컨대, 고 확산성과 고 침투성을 유지되는 상태)를 훼손시킬 정도로 기준 압력 이상 낮거나 또는 반대로 높다면 상기 반응 공간의 압력은 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체 사이의 반응 시간 동안 상기 이산화탄소 초임계유체의 초임계유체 상태를 훼손시키지 않는 일정 범위의 압력으로 조정될 수 있다. 한편 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체 사이의 반응 시간이 수ms 이내에서 반응하여 상기 반응 시간 동안 상기 이산화탄소 초임계유체의 초임계유체 상태가 훼손되지 않는다면 상기 압력 조건은 생략 가능하며, 이에 의해 본 발명이 한정되지 아니한다.
상기 배경 성분 조건은 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시키기 위해 상기 흑연 분말의 격층 구조를 효율적으로 박리시키기 위해 어떤 성분(예컨대, 기체 성분 또는 액체 성분 등)을 얼마만큼 어디(예컨대, 이산화탄소 초임계유체 또는 반응 공간 등)에 포함시킬지 또는 반대로 소거시킬지에 대한 조건을 포함한다. 예를들어, 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체가 대기 중에서 반응하는 경우에 상기 배경 성분은 상기 대기에 포함된 성분일 수 있다. 이 때 상기 배경 성분 조건은 상기 대기에 포함된 성분 중에서 어떤 성분을 얼마만큼의 양으로 조절하기 위해 어떤 성분을 더하거나 빼는 형태의 조건을 포함할 수 있다. 또는, 상기 배경 성분은 상기 이산화탄소 초임계유체에 첨가되는 성분일 수 있다. 이 때 상기 배경 성분은 상기 이산화탄소 초임계유체에 첨가된 상태에서 상기 이산화탄소 초임계유체가 지니고 있는 초임계유체 성질을 훼손하지 않을 성분이어야 하며, 상기 이산화탄소 초임계유체에 첨가되는 양 역시 상기 이산화탄소 초임계유체가 지니고 있는 초임계유체 성질을 훼손하지 않는 양이어야 한다. 예컨대, 상기 이산화탄소 초임계유체에 첨가되는 배경 성분은 상기 이산화탄소 초임계유체가 초임계유체 성질을 지니고 있는 상태에서 상기 이산화탄소 초임계유체에 녹는 성분을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체가 반응하여 생성되는 유기화합물은 도면1의 (c)와 같이 흑연을 구성하는 탄소 원자 중 일부의 탄소 원자에 상기 이산화탄소를 구성하는 산소 원자가 결합된 형태로 이루어진다. 그러나 이와 같은 결합은 불안정하기 때문에 관능기(Functional Group)가 더 결합되는 형태로 이루어질 수 있다. 관능기란 공통의 화학적 특성을 지니는 한 무리의 유기화합물의 공통된 원자단 또는 결합양식을 의미하는 것으로, 바람직하게 도면1의 (c)와 같이 수산기(-OH)를 포함할 수 있다. 그러나 본 발명의 관능기가 상기 수산기(-OH)로 한정되는 것은 결코 아니며, 배경 성분을 조절하여 다양한 관능기가 형성되도록 유도할 수 있다.
한편 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체가 반응시킨 유기화합물은 관능기가 없거나 적을수록 그레핀 제조에 유리하다. 따라서 가능하다면 관능기가 생성되지 않도록 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시키는 것이 바람직하나(본 발명은 관능기가 생성되지 않도록 반응 공간을 진공 상태로 유지하여 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시키는 구성을 명백하게 포함함), 이를 위해서는 막대한 시설 투자가 필요할 수 있으며, 관능기 없이 탄소와 산소가 결합된 형태를 유지하는 것은 불안정하기 때문에 상기 유기화합물은 이산화탄소 구성물과 함께 특정 관능기(예컨대, 수산기(-OH))가 포함된 형태로 이루어지도록 유도할 수 있다.
만약 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응의 결과물에 수산기(-OH)를 포함하는 관능기를 포함시키는 경우에, 상기 배경 성분 조건은 상기 수산기(-OH)의 수소 원자에 해당하는 기체 성분 또는 액체 성분을 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체가 반응하는 반응 공간에 포함시키는 조건을 포함할 수 있다. 예를들어, 상기 수산기(-OH)의 수소 원자는 수분(H2O)로부터 획득될 수 있으며, 이 경우 상기 배경 성분 조건은 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체가 반응하는 반응 공간에 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응 결과물에 충분한 수산기(-OH)를 포함시킬 수 있을 만큼의 수분(H2O)을 유지하는 조건을 포함할 수 있으며, 이에 의해 상기 반응 공간의 습도를 얼마로 맞추어야 할 지가 결정된다. 실시 방법에 따라 상기 수산기 이외에 다른 관능기를 이용할 경우, 상기 배경 성분 조건은 상기 관능기를 이용하기 위해 어떠한 기체 성분 또는 액체 성분을 얼마만큼 상기 반응 공간에 포함시킬지를 결정하는 값을 도출할 수 있다.
상기 반응 공간 조건은 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응 방식에 대응하는 반응 공간의 구조적 조건과 상기 반응 공간을 구성하는 구조물의 성분 조건을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 반응 공간을 구성하는 구조물의 성분 조건이란, 상기 반응 공간을 구성하는 구조물은 상기 흑연 분말이나 이산화탄소 초임계유체와 반응하는 성분을 포함하지 않는 조건을 의미한다. 한편 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응 방식은 다음과 같이 3가지로 분류될 수 있다.
본 발명의 제1 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응 방식에 따르면, 상기 초임계유체 장치(105)를 통해 생성된 이산화탄소 초임계유체가 보관되는 용기에 상기 밀링 장치(100)에 의해 제조되는 흑연 분말을 투입하는 형태로 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시킬 수 있다.
본 발명의 제2 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응 방식에 따르면, 상기 밀링 장치(100)에 의해 제조되는 흑연 분말이 보관되는 용기에 상기 초임계유체 장치(105)를 통해 생성된 이산화탄소 초임계유체를 투입하는 형태로 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시킬 수 있다.
본 발명의 제3 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응 방식에 따르면, 상기 밀링 장치(100)에 의해 제조되는 흑연 분말에 상기 초임계유체 장치(105)를 통해 생성된 이산화탄소 초임계유체를 분사하는 형태로 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시킬 수 있다.
여기서, 상기 반응 공간의 구조적 조건은, 상기 제1 내지 제3 반응 방식 중에서 어느 하나의 반응 방식에 따라 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시키기 위한 구조물의 구조적 특징을 포함한다. 예를들어, 상기 제1 반응 방식의 경우에 이산화탄소 초임계유체가 보관되는 용기에 상기 흑연 분말을 분진 형태로 투입하기 위한 반응 공간의 구조적 조건을 포함할 수 있다. 또는, 상기 제3 반응 방식의 경우에 얇게 펴져있는 흑연 분말에 이산화탄소 초임계유체를 분사하는 분사 각과 단위시간 당 분사량을 포함하는 구조적 조건을 포함할 수 있다. 한편 상기 제3 반응 방식에 따라 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시키는 경우에 상기 반응 공간의 압력 조건은 상기 이산화탄소 초임계유체가 분사될 수 있을 정도로 상기 이산화탄소 초임계유체의 압력보다는 낮아야 하지만, 상기 분사되는 이산화탄소 초임계유체가 초임계유체 성질을 훼손할 정도로 낮아서는 안되는 압력 조건을 필수적으로 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 반응 조건에 따라 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시킨 결과물은 도면1의 (c)와 같이 흑연을 구성하는 탄소 원자에 이산화탄소를 구성하는 산소 원자가 결합되면서 소정의 관능기를 더 포함하는 유기화합물의 형태로 이루어질 수 있는데, 바람직하게 상기와 같이 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시킨 유기화합물의 구조적 특징은 상기 흑연 분말을 구성하는 육방정계 탄소 결정의 각 격층 중 일부 격층에 이산화탄소 초임계유체에 대응하는 이산화탄소 구성물(예컨대, 산소)이 침투한 구조적 특징을 지니게 되며, 상기 격층 구조에 침투한 이산화탄소 구성물에 의해 상기 흑연 분말의 격층 구조는 자동으로 박리될 수 있다. 예를들어, 상기 흑연 분말을 구성하는 육방정계 탄소 결정의 격층에 침투한 이산화탄소 구성물은 지정된 관능기를 더 결합한 상태로 상기 격층에 침투한 구조적 특징을 지닐 수 있는데, 상기 관능기에 의해 상기 이산화탄소 구성물이 별도의 환원 장치(110)를 이용한 강제적 환원 과정 없이도 상기 격층 구조에서 자동으로 소멸(예컨대, 승화)될 수 있다면, 상기와 같이 해당 격층이 박리되는 흑연 분말은 도면1의 (d)와 같이 1에서 수 층 이내의 격층 구조를 지닌 그레핀이 된다.
한편 상기 흑연 분말의 격층 구조에 침투한 이산화탄소 구성물에 일정한 환원 과정을 가하여 상기 흑연 분말을 구성하는 육방정계 탄소 결정의 격층에 침투한 이산화탄소 구성물을 제거함으로써, 상기 격층을 좀 더 효율적으로 박리시킬 수 있으며, 이와 같이 격층 구조가 박리되는 흑연 분말은 도면1의 (d)와 같이 1에서 수 층 이내의 격층 구조를 지닌 그레핀이 된다. 즉, 상기 흑연 분말의 격층 구조에 침투한 이산화탄소 구성물은 지정된 관능기를 더 결합한 상태로 상기 격층에 침투한 구조적 특징을 지니게 되는데, 이 경우에 상기 이산화탄소 초임계유체와 반응한 흑연 분말을 구성하는 육방정계 탄소 결정의 격층에 침투한 이산화탄소 구성물과 함께 상기 관능기를 동시에 제거한다면, 상기 이산화탄소 구성물과 관능기가 침투한 해당 격층은, 상기 침투한 이산화탄소 구성물과 관능기가 제거됨과 동시에 해당 격층의 박리를 가속화할 수 있으며, 상기와 같이 해당 격층이 박리되는 흑연 분말은 도면1의 (d)와 같이 1에서 수 층 이내의 격층 구조를 지닌 그레핀이 된다.
따라서 본 발명의 지정된 반응 조건은 수십에서 수백 층 이내의 격층 구조로 이루어진 흑연 분말의 각 격층에 해당 격층을 박리시키기 위한 이산화탄소 구성물(또는 이산화탄소 구성물과 관능기)를 보다 효과적으로 상기 격층에 효율적으로 침투시키기 위한 실험적 조건을 포함한다. 예를들어, 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응 시간은 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 양에 비례하며, 얼마만큼의 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 얼마 동안 반응시킬지에 따라 상기 반응 조건은 실험적으로 결정될 수 있다. 즉, 본 발명은 상기 반응 조건들이 어떠한 조건 값을 지니고 있음에 의해 한정되지 아니하며, 본 발명의 반응 조건은 당업자가 본 발명을 실시하는 과정에서 실험적으로 획득되는 모든 조건 값을 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다.
상기 환원 장치(110)는 상기 밀링 장치(100)를 통해 분말화되는 흑연 분말에 상기 초임계유체 장치(105)를 통해 생성된 이산화탄소 초임계유체를 반응시켜 생성되는 유기화합물에서 이산화탄소 구성물, 즉 산소를 제거하는 환원 반응을 일으킴으로써, 상기 밀링 장치(100)를 통해 수십에서 수백 층 이내의 격층 구조를 지닌 흑연 분말의 각 격층을 도면1의 (d)와 같이 1에서 수 층 이내의 격층 구조를 지니도록 박리시켜 그레핀을 획득하는 장치이다. 만약 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시키는 동안 해당 반응 공간의 배경 성분에 의해 도면1의 (c)와 같이 지정된 관능기가 포함된 경우, 상기 환원 장치(110)는 상기 이산화탄소 구성물과 함께 상기 관능기를 동시에 제거함으로써, 상기 밀링 장치(100)를 통해 수십에서 수백 층 이내의 격층 구조를 지닌 흑연 분말의 각 격층을 도면1의 (d)와 같이 1에서 수 층 이내의 격층 구조를 지니도록 박리시켜 그레핀을 획득할 수 있다. 예를들어, 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체가 반응하여 수산기(-OH)를 포함하는 유기화합물(예컨대, CO-OH)이 생성된 경우, 상기 환원 장치(110)는 상기 유기화합물에서 상기 수산기(-OH)를 제거하기 위해 상기 유기화합물을 가열하는 오븐을 포함할 수 있다. 물론 상기 수산기(-OH)를 포함하는 유기화합물을 가열하는 과정에서 상기 수산기(-OH)가 효과적으로 제거되도록 하기 위해 상기 환원 장치(110)는 진공 상태에서 상기 수산기(-OH)를 포함하는 유기화합물을 가열할 수 있다. 그러나 상기 환원 장치(110)가 상기 유기화합물을 가열하는 오븐으로만 한정되는 것은 결코 아니며, 상기 이산화탄소 구성물(또는 이산화탄소 구성물과 관능기)를 제거할 수 있는 환원 반응을 일으키는 장치라면 어떠한 장치라도 가능함을 명백하게 밝혀두는 바이다. 예를들어, 상기 환원 장치(110)는 환원 반응을 일으키는 냉각기, 환원 반응을 위한 용매를 포함하는 용기 등을 포함할 수 있다.
상기 수집 장치(115)는 상기 환원 장치(110)에 의해 수십에서 수백 층 이내의 육방정계 탄소 결정 격층 구조가 박리됨으로써, 상기 육방정계 탄소 결정이 1에서 수 층 이내의 격층 구조로 이루어진 그레핀을 수집하는 장치이다. 바람직하게, 상기 수집 장치(115)는 상기 환원 장치(110)를 통과한 흑연 분말 중에서 상기 육방정계 탄소 결정이 1에서 수 층 이내의 격층 구조로 이루어진 그레핀을 선택적으로 수집하는 장치를 포함할 수 있다. 예를들어, 상기 수집 장치(115)는 스펙트럼 분광 분석을 통해 상기 환원 장치(110)를 통과한 흑연 분말 중에서 상기 육방정계 탄소 결정의 격층 수가 1에서 수 층 이내의 격층 구조로 이루어진 그레핀을 선택적으로 분류하며, 상기 분류된 그레핀을 지정된 용기로 수집하는 장치를 포함할 수 있다.
도면2는 본 발명의 다른 실시 방법에 따른 그레핀 제조 시스템 구성을 도시한 도면이다.
보다 상세하게 본 도면2는 상기 도면1에 도시된 그레핀 제조 시스템에서 환원 장치(110)가 생략된 실시 방법을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면2를 참조 및/또는 변형하여 상기 그레핀 제조 시스템 구성에 대한 다양한 실시 방법을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면2에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.
본 발명의 다른 실시 방법에 따르면, 밀링 장치(100)에 의해 분말화된 흑연 분말에 상온 고압 상태의 이산화탄소 초임계유체를 반응시키는 것만으로도 상기 흑연 분말의 격층이 박리되어 1에서 수 층 이내의 격층을 지닌 그레핀이 생성될 수 있으며, 상기 격층 구조에 침투한 이산화탄소 구성물이 강제적 환원 과정 없이도 소거될 수 있다면, 상기 도면1에 도시된 환원 장치(110)가 생략되더라도 상기 그레핀을 생성하여 수집 장치(115)를 통해 상기 그레핀을 수집할 수 있다.
도면3는 본 발명의 실시 방법에 따라 그레핀 제조를 위해 밀링된 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시키는 공정을 도시한 도면이다.
보다 상세하게 본 도면3는 밀링 장치(100)를 통해 순수 흑연을 밀링하여 흑연 분말을 제조하고, 이산화탄소를 상온 고압으로 압축하여 이산화탄소 초임계유체를 생성한 후, 상기 밀링된 흑연 분말과 상기 이산화탄소 초임계유체를 반응시켜 상기 흑연 분말의 탄소 결정 격층에 상기 이산화탄소 초임계유체에 대응하는 이산화탄소 구성물을 침투시키는 공정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면3를 참조 및/또는 변형하여 상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응 공정에 대한 다양한 실시 방법을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면3에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.
도면3를 참조하면, 밀링 장치(100)는 순수 흑연을 일정 시간(예컨대, 48시간 이상) 동안 일정 속도(예컨대, 500 rpm)로 밀링하여 기준 크기(예컨대, 1~수 마이크로미터) 이내의 흑연 분말을 제조하고(300), 상기 밀링을 통해 수십~수백 이내의 탄소 결정 격층 구조를 지닌 기준 크기 이내의 흑연 분말이 제조되는지 확인한다(305).
상기 초임계유체 장치(105)는 이산화탄소 기체를 상온(예컨대, 섭씨 30°C)에서 고압(예컨대, 73bar 이상)으로 압축하여 이산화탄소 초임계유체를 생성하며(310), 초임계유체의 성질(=높은 확산성과 높은 침투성)을 지닌 이산화탄소 초임계유체가 생성되는지 확인한다(315).
만약 상기 밀링 장치(100)를 통해 수십~수백 이내의 탄소 결정 격층 구조를 지닌 기준 크기 이내의 흑연 분말이 제조되고(305), 상기 초임계유체 장치(105)를 통해 초임계유체의 성질을 지닌 이산화탄소 초임계유체가 생성되면(315), 상기 도면1에 설명된 바와 같은 지정된 반응 조건에 따라 상기 밀링된 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응을 유도하여(320), 상기 밀링된 흑연 분말의 일부 탄소 결정 격층에 이산화탄소 구성물이 침투한 형태의 유기화합물을 생성한다(325). 실시 방법에 따라 상기 유기화합물은 도면1에 설명한 바와 같이 지정된 관능기를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
도면4는 본 발명의 실시 방법에 따라 흑연 분말의 탄소 결정 격층을 박리시켜 그레핀을 제조하는 공정을 도시한 도면이다.
보다 상세하게 본 도면4는 상기 도면3에 도시된 공정을 통해 생성된 유기화합물에서 탄소 결정 격층에 침투한 이산화탄소 구성물을 제거함으로써 상기 탄소 결정 격층을 박리시켜 1에서 수 이내의 탄소 결정 격층을 지닌 그레핀을 제조하는 공정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면4를 참조 및/또는 변형하여 상기 그레핀 제조 공정에 대한 다양한 실시 방법을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면4에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.
도면4를 참조하면, 환원 장치(110)는 상기 도면3에 도시된 공정을 통해 지정된 반응 조건에 따라 흑연 분말에 이산화탄소 초임계유체를 반응시킨 유기화합물을 확인한다(400). 만약 상기 유기화합물에 지정된 관능기가 포함되어 있다면, 상기 환원 장치(110)는 상기 도면3에 도시된 공정을 통해 제조된 유기화합물에서 이산화탄소 구성물과 상기 관능기를 함께 제거함으로써 상기 흑연 분말의 탄소 결정 격층 중 상기 이산화탄소 구성물과 관능기가 침투한 탄소 결정 격층을 박리시킨다(405). 한편 상기 유기화합물에 포함되어 있지 않다면, 상기 환원 장치(110)는 상기 도면3에 도시된 공정을 통해 제조된 유기화합물에서 이산화탄소 구성물을 제거함으로써 상기 흑연 분말의 탄소 결정 격층 중 상기 이산화탄소 구성물이 침투한 탄소 결정 격층을 박리시킨다(410).
수집 장치(115)는 상기 환원 장치(110)에 의해 탄소 결정 격층이 박리되어 1에서 수 층 이내의 탄소 결정 격층을 지닌 그레핀을 확인하고(415), 상기와 같이 1에서 수 층 이내의 탄소 결정 격층을 지닌 그레핀을 지정된 용기로 수집한다(420).
본 발명의 다른 실시 방법에 따르면, 상기 도면3에 도시된 공정을 통해 지정된 반응 조건에 따라 흑연 분말에 이산화탄소 초임계유체를 반응시킨 유기화합물의 이산화탄소 구성물(또는 이산화탄소 구성물과 관능기)가 별도의 환원 장치(110)를 이용한 강제적 환원 과정 없이도 소멸된다면, 상기 수집 장치(115)는 상기 도면3에 도시된 공정을 통해 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시켜 상기 흑연 분말의 격층이 1에서 수 층 이내의 탄소 결정 격층으로 박리된 그레핀을 확인하고(415), 상기와 같이 1에서 수 층 이내의 탄소 결정 격층을 지닌 그레핀을 지정된 용기로 수집할 수 있다(420).
100 : 볼 밀링 장치 105 : 초임계유체 장치
110 : 환원 장치 115 : 수집 장치

Claims (7)

  1. 밀링 장치와 초임계유체 장치를 이용한 그레핀 제조 방법에 있어서,
    상기 밀링 장치를 이용한 밀링을 통해 순수 흑연(Graphite)을 분말화하는 제1 공정;
    지정된 반응 조건에서 상기 분말화되는 흑연 분말에 초임계유체 장치를 통해 생성된 이산화탄소 초임계유체(Supercritical Fluid)를 반응시키는 제2 공정; 및
    상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응에 의해 상기 흑연 분말의 육방정계 탄소 결정 격층이 박리된 그레핀(Graphene)을 수집하는 제3 공정;을 포함하는 그레핀 제조 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1 공정은,
    볼 밀을 통해 순수 흑연의 육방정계 탄소 결정 격층 구조를 물리적으로 파쇄하여 격층 개수를 감소시키는 공정인 것을 특징으로 하는 그레핀 제조 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 반응 조건은,
    상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체를 반응시키는 온도 조건, 압력 조건, 배경 성분 조건, 반응 공간 조건 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 그레핀 제조 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제2 공정은,
    상기 흑연 분말의 육방정계 탄소 결정 격층에 이산화탄소 초임계유체를 침투시키는 공정인 것을 특징으로 하는 그레핀 제조 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제2 공정은,
    상기 반응 조건에 따라 상기 흑연 분말에 상기 이산화탄소 초임계유체를 반응시키는 공정 중에 지정된 관능기(Functional Group)가 생성되도록 배경 성분을 조절하는 공정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 그레핀 제조 방법.
  6. 제 1항 또는 제5항에 있어서,
    상기 흑연 분말과 이산화탄소 초임계유체의 반응에 의해 관능기가 생성되는 경우,
    상기 이산화탄소 구성물과 함께 상기 관능기를 제거하는 공정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 그레핀 제조 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 그레핀은,
    상기 육방정계 탄소 결정 격층이 1에서 수 격층 이내로 이루어지는 것을 특징으로 하는 그레핀 제조 방법.
KR1020120088675A 2012-08-14 2012-08-14 그레핀 제조 방법 KR20140022266A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120088675A KR20140022266A (ko) 2012-08-14 2012-08-14 그레핀 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120088675A KR20140022266A (ko) 2012-08-14 2012-08-14 그레핀 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140022266A true KR20140022266A (ko) 2014-02-24

Family

ID=50268295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120088675A KR20140022266A (ko) 2012-08-14 2012-08-14 그레핀 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140022266A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015130100A1 (ko) * 2014-02-26 2015-09-03 주식회사 동진쎄미켐 아임계 또는 초임계 유체를 이용한 탄소 소재의 제조 방법
CN108298530A (zh) * 2018-01-17 2018-07-20 中国石油大学(北京) 一种寡层石墨烯及其制备方法与应用

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015130100A1 (ko) * 2014-02-26 2015-09-03 주식회사 동진쎄미켐 아임계 또는 초임계 유체를 이용한 탄소 소재의 제조 방법
KR20150101426A (ko) * 2014-02-26 2015-09-03 주식회사 동진쎄미켐 아임계 또는 초임계 유체를 이용한 탄소 소재의 제조 방법
CN108298530A (zh) * 2018-01-17 2018-07-20 中国石油大学(北京) 一种寡层石墨烯及其制备方法与应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jia et al. Graphene oxide gas separation membranes intercalated by UiO-66-NH2 with enhanced hydrogen separation performance
Jiang et al. A highly efficient chemical sensor material for ethanol: Al2O3/Graphene nanocomposites fabricated from graphene oxide
TWI448425B (zh) 石墨烯之製備方法
KR101980519B1 (ko) 호스트 중 그래핀 나노입자의 균일한 분산
CN102906015B (zh) 多层石墨烯被覆基板的制造方法
KR101456905B1 (ko) 탄소 재료 및 그 제조 방법
CN109071354A (zh) 陶瓷纳米线的形成和改性以及其在功能材料中的使用
CN107922193A (zh) 二维碳材料
CN104870364B (zh) 无规结构gic的制造方法、薄片化石墨分散液的制造方法、薄片化石墨分散液及薄片化石墨
JP2016536258A (ja) グラフェンの改質方法および装置
CN103112844B (zh) 一种介孔有序石墨烯的宏量制备方法
Gately Filling of carbon nanotubes and nanofibres
KR101689337B1 (ko) 급속팽창법을 이용한 그래핀의 제조방법 및 이러한 방법으로 제조된 그래핀
Cotet et al. Versatile self-assembled graphene oxide membranes obtained under ambient conditions by using a water–ethanol suspension
CN103219089A (zh) 多孔石墨烯或石墨烯/多孔复合陶瓷导电材料及其制备方法
KR20130079144A (ko) 분무열분해 공정을 이용한 그래핀-탄소나노튜브 복합체의 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 그래핀-탄소나노튜브 복합체
CN104246031A (zh) 碳纤维及其制造方法
CN103842410B (zh) 碳材料-聚合物复合材料的制造方法及碳材料-聚合物复合材料
KR20140022266A (ko) 그레핀 제조 방법
CN105019029B (zh) 高纯度、高产率制备ws2层片状纳米结构的方法
WO2022050114A1 (ja) 導電性２次元粒子およびその製造方法
US20160145108A1 (en) Method for manufacturing graphene platelets
KR101438400B1 (ko) 순간팽창법을 이용한 흑연으로부터 그래핀 제조방법 및 이에 따라 제조되는 그래핀
CN106672951A (zh) 一种环境友好高效率可规模化制备石墨烯的方法
KR20130091073A (ko) 순간팽창법을 이용한 흑연으로부터 그래핀 제조방법 및 이에 따라 제조되는 그래핀

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
E601 Decision to refuse application