KR20170046537A - 탄소 복합체 및 이를 포함하는 전기 저장 장치 - Google Patents

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KR20170046537A
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강석민
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시예에 따른 탄소 복합체는, 탄소 결정 및 상기 탄소 입자의 표면에 연결되는 적어도 하나의 탄소 나노 와이어를 포함하고, 상기 탄소 결정 및 상기 탄소 나노 와이어 중 적어도 하나에는 기공이 형성된다.

Description

탄소 복합체 및 이를 포함하는 전기 저장 장치{CARBIDE COMPOSITE AND POWER STRAGE DIVICE}
실시예는 탄소 복합체 및 이를 포함하는 전기 저장 장치에 관한 것이다.
탄화규소 분말은 최근에 다양한 전자 소자 및 목적을 위한 반도체 재료로서 사용되고 있다. 탄화규소 분말은 특히 물리적 강도 및 화학적 공격에 대한 높은 내성으로 인해 유용하다. 탄화규소 분말은 또한 방사 경도(radiation hardness), 비교적 넓은 밴드갭, 높은 포화 전자 드리프트 속도(saturated electron drift velocity), 높은 조작 온도, 및 스펙트럼의 청색(blue), 보라(violet), 및 자외(ultraviolet) 영역에서의 높은 에너지 양자의 흡수 및 방출을 포함하는 우수한 전자적 성질을 가진다.
탄화규소 분말의 제조방법으로는 다양한 방법이 있으며, 일례로, 애치슨법, 탄소열환원공법, 액상고분자열분해법 또는 CVD 공법 등을 이용하고 있다. 특히 고순도의 탄화규소 분말 합성 공법은 액상고분자열분해법 또는 탄소열환원공법을 이용하고 있다.
이러한 탄화규소 분말은 단독 또는 다른 물질과 혼합하여 탄화규소 복합체 또는 탄소 복합체 등 다양한 복합체를 형성할 수 있고, 일례로, 탄소 복합체는 슈퍼캐패시터, 울트라캐패시터 등의 다양한 전기 저장 장치의 전극층에 적용될 수 있다.
이때, 이러한 전극층에 적용되는 경우, 비표면적 등이 전기 저장 장치의 효율 및 저장 용량을 결정하는 중요한 요인이 될 수 있다.
이에 따라, 향상된 비표면적을 가지는 전극 물질이 요구된다.
실시예는 향상된 비표면적을 가지는 탄소 복합체 및 이를 포함하는 전기 저장 장치를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 탄소 복합체는, 탄소 결정 및 상기 탄소 입자의 표면에 연결되는 적어도 하나의 탄소 나노 와이어를 포함하고, 상기 탄소 결정 및 상기 탄소 나노 와이어 중 적어도 하나에는 기공이 형성된다.
실시예에 따른 탄소 복합체는 전극 물질에 적용될 때, 비표면적이 향상될 수 있다. 즉, 탄소 결정 및 탄소 나노 와이어가 다공성 결정으로 형성됨에 따라, 전극 물질이 기재 등에 배치될 때, 기재와 접촉하는 탄소 복합체의 면적이 향상될 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 탄소 복합체가 슈퍼 캐패시터 또는 울트라 캐패시터 등의 전기 저장 장치에 적용될 때, 향상된 비표면적에 의해 전기 용량을 향상시킬 수 있으므로, 대용량의 전기 저장 장치를 구현할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 탄화규소 복합체의 단면도를 도시한 도면들이다.
도 2는 도 1의 A 영역의 확대 단면도를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 B 영역의 확대 단면도를 도시한 도면이다.
도 4는 실시예에 따른 탄화규소 복합체 제조 방법의 공정 흐름도를 도시한 도면이다.
도 5는 실시예에 따른 탄화규소 복합체가 적용되는 전기 저장 장치의 단면도를 도시한 도면이다.
도 6은 전기 저장 장치의 양극 전극의 단면도를 도시한 도면이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 탄소 복합체는 탄소 결정(100) 및 탄소 나노 와이어(200)를 포함할 수 있다.
상기 탄소 결정(100)은 탄소를 포함할 수 있다. 상기 탄소 결정(100)은 탄소 분말일 수 있다. 상기 탄소 결정(100)은 탄소 입자일 수 있다.
상기 탄소 결정(100)은 구형으로 형성될 수 있다, 그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 탄소 결정(100)은 삼각형, 사각형 등의 다각형 형상, 원형, 타원형 등의 형상으로 형성될 수 있다.
상기 탄소 결정(100)의 입경은 수 마이크로미터(㎛)일 수 있다. 자세하게, 상기 탄소 결정(100)의 입경은 약 1㎛ 내지 약 10㎛일 수 있다. 상기 탄소 결정(100)의 크기가 약 10㎛을 초과하는 경우, 고온의 입성장 공정이 요구되어 공정 효율이 저하될 수 있다.
상기 탄소 나노 와이어(200)는 상기 탄소 결정(100)과 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 탄소 나노 와이어(200)는 상기 탄소 결정(100)의 표면과 연결될 수 있다. 상기 탄소 결정(100)과 상기 탄소 나노 와이어(200)는 물리적 및/또는 화학적으로 서로 연결될 수 있다.
상기 탄소 나노 와이어(200)는 상기 탄소 결정(100)의 표면에 부분적으로 연결될 수 있다. 또는, 상기 탄소 나노 와이어(200)는 상기 탄소 결정(100)의 전 표면에 연결될 수 있다.
상기 탄소 결정(100)의 표면에는 복수 개의 탄소 나노 와이어(200)들이 연결될 수 있다. 상기 탄소 나노 와이어(200)들은 서로 일정한 거리 또는 랜덤한 거리로 이격하며, 상기 탄소 결정(100)의 표면에 연결될 수 있다.
상기 탄소 나노 와이어(200)의 길이는 약 100㎚ 내지 약 1㎝일 수 있다. 상기 탄소 나노 와이어(200)의 길이가 약 100㎚ 미만인 경우, 탄소 복합체의 비표면적이 충분하게 증가될 수 없고, 약 1㎝를 초과하는 경우, 전극 물질에 적용되기 어려울 수 있다.
상기 탄소 나노 와이어는 상기 길이 범위 내에서 균일한 길이로 또는 다양한 길이로 상기 탄소 결정(100)에 연결될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 탄소 결정(100) 및 상기 탄소 나노 와이어(200) 중 적어도 하나에는 기공이 형성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 탄소 결정(100)에는 제 1 기공(P1)이 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 결정(100)을 구성하는 복수 개의 단위 탄소 결정들 사이에는 제 1 기공(P1)이 형성될 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 탄소 나노 와이어(200)에는 제 2 기공(P2)이 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 탄소 나노 와이어(200)를 구성하는 복수 개의 단위 탄소 나노 와이어들 사이에는 제 2 기공(P2)이 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 탄소 나노 와이어(200)에만 기공들이 형성될 수 있다. 또는 상기 탄소 결정(100) 및 상기 탄소 나노 와이어(200)에 모두 기공들이 형성될 수 있다. 즉, 상기 탄소 결정(100) 및 상기 탄소 나노 와이어(200) 중 적어도 하나는 다공성 결정 구조일 수 있다.
실시예에 따른 탄소 복합체는 탄소 결정 및 탄소 나노 와이어 중 적어도 하나에 복수 개의 기공들이 형성될 수 있다. 이에 따라, 실시예에 따른 탄소 복합체를 전극 물질에 적용할 때, 탄소 복합체의 비표면적을 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 실시예에 따른 탄소 복합체를 전극 물질에 적용하여 전기 저장 장치 등에 활용하는 경우, 전기 저장 장치의 전기 용량을 향상시킬 수 있다.
이하, 도 4를 참조하여, 실시예에 따른 탄소 복합체 제조 방법을 설명한다.
도 4를 참조하면, 실시예에 따른 탄화규소 복합체 제조 방법은, 탄소원 및 규소원을 합성하여 탄화규소 결정을 형성하는 단계(ST10), 상기 탄화규소 결정의 표면에 탄화규소 나노 와이어를 연결하는 단계(ST20) 및 상기 탄화규소 결정 및 상기 탄화규소 나노 와이어에서 규소를 제거하는 단계(ST30)를 포함할 수 있다.
상기 탄소원 및 규소원을 합성하여 탄화규소 결정을 형성하는 단계(ST10)에서는, 탄화규소 분말을 형성할 수 있다.
상기 탄소원은 고체 탄소원 또는 유기 탄소 화합물을 포함할 수 있다.
고체 탄소원으로는 흑연(graphite), 카본 블랙(carbon black), 카본 나노 튜브(carbon nano tube, CNT), 풀러렌(fullerene, C60) 등을 들 수 있다.
유기 탄소 화합물로는 에탄올(ethanol), 메탄올(methanol), 페놀(penol), 프랑(franc), 자일렌(xylene), 폴리이미드(polyimide), 폴리우레탄(polyunrethane), 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 또는 폴리비닐아세테이트 (poly (vinyl acetate)) 등을 들 수 있다. 그 외에도 셀룰로오스(cellulose), 제당, 피치(pitch), 타르(tar) 등을 사용할 수 있다.
상기 규소원은 규소를 제공할 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 규소원은 실리카(silica)를 포함할 수 있다. 또한, 실리카 이외에도, 상기 규소원으로는 실리카 분말, 실리카 솔(sol), 실리카 겔(gel), 석영 분말 등이 이용될 수 있다. 그러나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 규소를 포함하는 유기 규소 화합물을 규소원으로 사용할 수 있다.
상기 탄소원 및 규소원을 합성하여 탄화규소 결정을 형성하는 단계(ST10)에서는 상기 탄소원 및 상기 규소원을 반응시킬 수 있다.
자세하게, 반응 챔버 내에 상기 실리콘 분말과 같은 규소원을 배치한 후, 약 약 600℃ 내지 약 1200℃의 온도에서, 아르곤 가스(Ar) 등과 함께 비활성 분위기에서 상기 탄소원을 상기 챔버 내로 투입할 수 있다. 이때, 전기 전도성을 향상시키기 위해 탄소원과 함께 위해 질소(N2) 가스를 함께 투입할 수 있다.
또한, 상기 탄화규소 분말에 기공을 형성하기 위하여 탄소원과 함께 산소(O2) 가스를 투입할 수 있다.
상기 탄소원은 상기 챔버 내로 주입되면서 탄화되고, 이에 따라, 상기 탄소원은 흑연(graphite), 그래핀(grapgene), 탄소나노튜브(carbon nano tube) 등의 탄소 결정 구조체로 변환될 수 있다.
이어서, 공정 온도를 약 1300℃ 내지 약 1900℃의 온도로 상승시킨 후, 탄소원과 규소원을 반응시켰다.
이러한 반응에 의해, 하기 반응식 1 및 반응식 2의 단계에 따른 반응식 3의 전체 반응식에 의하여 탄화규소 결정이 형성될 수 있다.
[반응식 1]
SiO2(s) + C(s) -> SiO(g) + CO(g)
[반응식 2]
SiO(g) + 2C(s) -> SiC(s) + CO(g)
[반응식 3]
SiO2(s) + 3C(s) -> SiC(s) + 2CO(g)
상기 공정에 의해 기공이 형성된 탄화규소 결정 또는 기공이 형성되지 않은 탄화규소 결정이 합성될 수 있다. 또한, 상기 탄화규소 결정은 약 1㎛ 내지 약 10㎛의 입경을 가질 수 있다.
이어서, 상기 탄화규소 결정의 표면에 탄화규소 나노 와이어를 연결하는 단계(ST20)가 수행될 수 있다. 즉, 상기 단계(ST10)에서 제조되는 다공성 탄화규소 분말 또는 탄화규소 분말의 표면에 탄화규소 나노 와이어를 연결할 수 있다.
자세하게, 상기 반응 챔버 내에 앞선 단계에서 제조된 탄화규소 결정이 배치되고, 메틸트리클로로실란(methyltrichlorosilane;MTS) 등의 액상 원료 및 질소 가스를 투입할 수 있다.
상기 메틸트리클로로실란에 의해 탄화규소 나노 와이어가 형성되고, 상기 탄화규소 나노 와이어는 상기 탄화규소 결정과 반응하여, 상기 탄화규소 결정의 표면에는 탄화규소 나노와이어가 연결될 수 있다.
상기 탄화규소 나노 와이어를 형성하는 단계는 약 1100℃ 내지 약 1500℃의 온도에서 진행될 수 있다.
약 1100℃ 미만의 온도에서 상기 탄화규소 나노 와이어를 형성하는 경우, 온도가 너무 낮아, 탄화규소 나노 와이어의 성장이 어려울 수 있고, 약 1500℃를 초과하는 경우, 고온에 의해 탄소원인 메틸트리클로로실란에서 규소원이 기화되어 탄화규소 나노 와이어의 성장되지 않을 수 있다.
이어서, 상기 탄화규소 결정 및 상기 탄화규소 나노 와이어에서 규소를 제거하는 단계(ST30)에서는, 상기 탄화규소 결정 및 상기 탄화규소 나노 와이어를 염소와 반응시켜 규소를 제거할 수 있다.
자세하게, 상기 반응 챔버 내에 앞선 단계에서 제조된 상기 탄화규소 결정 및 상기 탄화규소 결정과 연결된 상기 탄화규소 나노 와이어가 배치되고, 염소(Cl2)가 투입될 수 있다.
상기 염소 가스는 상기 챔버 내에서 상기 규소와만 반응하여 결합됨으로써, 상기 탄화규소 결정 및 상기 탄화규소 나노 와이어에서 규소가 제거되고, 상기 탄화규소 결정 및 상기 탄화규소 나노 와이어는 탄소 결정 및 탄소 나노 와이어로 변환될 수 있다. 또한, 상기 규소가 제거된 영역에는 기공이 형성될 수 있고, 이에 따라, 상기 탄소 결정 및 상기 탄소 나노 와이어에는 복수 개의 기공들이 형성될 수 있다.
상기 탄화규소 결정 및 상기 탄화규소 나노 와이어에서 규소를 제거하는 단계는 약 1100℃ 내지 약 1500℃의 온도에서 진행될 수 있다.
약 1100℃ 미만의 온도에서 공정이 진행되는 경우, 온도가 너무 낮아, 염소와 규소가 제대로 반응이 되지 않아 규소가 제거되지 않을 수 있다.
이하, 도 5 및 도 6을 참조하여, 실시예에 따른 탄소 복합체가 적용되는 전기 저장 장치를 설명한다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 실시예에 따른 전기 저장 장치는 양극 전극 및 음극 전극, 상기 양극 전극 및 상기 음극 전극 사이에 배치되는 전해질 및 세퍼레이터를 포함할 수 있다.
상기 양극 전극 및 상기 음극 전극은 기판(10) 및 상기 기판(10) 상의 전극층(20)을 포함할 수 있다. 실시예에 따른 탄소 복합체는 상기 전극층(20)에 적용될 수 있다.
상기 기판(10)은 금속을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 기판(10)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 니켈(Ni) 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 기판(10) 상에 탄소 복합체, 바인더를 혼합한 전극 물질을 인쇄 또는 증착하여 전극층(20)을 형성할 수 있다. 상기 전극층(20)은 상기 기판(10) 상에 약 100㎛ 내지 약 500㎛의 두께로 형성될 수 있다.
상기 바인더는 상기 탄화규소 복합체를 상기 기판 상에 인쇄 또는 증착하기 위한 물질로서 Polyvinylidene Fluoride(PVDF), Polytetrafluoroethylene(PTFE), carboxymethyl cellulose(CMC) 및 styrene-butadiene rubbe(SBR) 중 적어도 하나의 바인더를 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 전극층(20)은 상기 기판(10) 상에 약 100㎛ 내지 약 300㎛의 두께(T)로 배치될 수 있다, 상기 전극층(20)의 두께가 약 100㎛ 미만으로 배치되는 경우, 상기 전극층의 전도성이 저하될 수 있고, 상기 전극층(20)의 두께가 약 300㎛을 초과하여 배치되는 경우, 전기 저장 장치의 전체적인 크기가 증대될 수 있다.
상기 전극층(20)은 도전재를 더 포함할 수 있다. 상기 도전재는 상기 전극층의 전자의 이동을 원활하게 하는 역할을 할 수 있다.
또한, 상기 양극 전극(21) 및 상기 음극 전극(22) 사이에는 전해질(30) 및 상기 양극 전극(21)과 상기 음극 전극(22)의 접촉을 방지하는 세퍼레이터(40)가 배치될 수 있다.
실시예에 따른 탄소 복합체는 전극 물질에 적용될 때, 비표면적이 향상될 수 있다. 즉, 탄소 결정 및 탄소 나노 와이어가 다공성 결정으로 형성됨에 따라, 전극 물질이 기재 등에 배치될 때, 기재와 접촉하는 탄소 복합체의 면적이 향상될 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 탄소 복합체가 슈퍼 캐패시터 또는 울트라 캐패시터 등의 전기 저장 장치에 적용될 때, 향상된 비표면적에 의해 전기 용량을 향상시킬 수 있으므로, 대용량의 전기 저장 장치를 구현할 수 있다.
이하, 실시예들 및 비교예들에 따른 탄소 복합체의 제조 방법을 통하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다. 이러한 실시예는 본 발명을 좀더 상세하게 설명하기 위하여 예시로 제시한 것에 불과하다. 따라서 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예
규소원으로서 실리콘 분말을 탄소원으로서 메탄올을 준비하였다.
이어서, 실리콘 분말을 챔버 내에 투입한 후, 주입구를 통해 메탄올을 약 600℃ 내지 약 1200℃의 온도에서 아르곤(Ar) 가스 분위기하에서 주입하였다. 이때, 질소 가스를 메탄올과 함께 주입하였다.
이어서, 상기 챔버의 온도를 약 1300℃의 온도까지 상승시킨 후, 탄소원과 규소원의 합성 반응을 시켜 탄화규소 분말을 형성하였다.
이어서, 상기 챔버의 온도를 약 1200℃의 온도로 유지한 후, 주입구를 통해 메틸트리클로로실란을 주입하였다.
상기 공정에 의해, 상기 탄화규소 분말에 복수 개의 탄화규소 나노 와이어가 연결되는 탄화규소 복합체를 제조하였다.
이어서, 챔버에 염소 가스를 주입하여 탄화규소 분말 및 탄화규소 나노 와이어와 반응시켜, 규소를 제거하여 탄소 분말 및 탄소 분말에 연결되는 탄소 나노와이어를 포함하는 탄소 복합체를 제조하였다
이때, 각각의 공정 온도를 달리하여, 실시예 1 내지 실시예 5의 탄소 복합체를 제조하였다.
이어서, 상기 탄소 복합체, 바인더로서 Polyvinylidene Fluoride를 혼합하고, 상기 혼합 물질을 알루미늄 기재 상에 도포하여, 양극 및 음극의 전극층을 형성하였다.
이어서, 양극 전극 및 음극 전극 사이에 수계 또는 비수계 전해질 및 세퍼래이터를 배치하여, 전기 저장 장치를 제조하였다.
이어서, 상기 전극 물질의 비표면적 및 상기 전기 저장 장치의 단위 체적당 용량을 측정하였다.
비교예
전극 물질로서, 활성탄 및 카본블랙, 바인더를 혼합하였다는 점을 제외하고는 실시예와 동일하게 전기 저장 장치를 제조하였다.
이어서, 양극 전극 및 음극 전극 사이에 수계 또는 비수계 전해질 및 세퍼래이터를 배치하여, 전기 저장 장치를 제조하였다.
이어서, 상기 전극 물질 비표면적 및 상기 전기 저장 장치의 단위 체적당 용량을 측정하였다.
비표면적(㎡/g) 단위체적당 전기용량(F/cc)
실시예 1 1000 14
실시예 2 1920 19
실시예 3 2687 28
실시예 4 3580 39
실시예 5 4000 50
비교예 720 9
표 1을 참조하면, 실시예1 내지 실시예 5의 전극 물질은 비교예의 전극 물질에 비해 비표면적이 향상되고, 이에 따라, 단위 체적당 전기 용량이 큰 것을 알 수 있다.
즉, 탄소 분말 및 탄소 나노 와이어에 다수의 기공이 형성된 탄소 복합체가 기재 상에 전극 물질로서 증착될 때, 비표면적이 증가되는 것을 알 수 있다.
이에 따라, 전극 물질의 비표면적이 증가함에 따라, 전기 저장 장치의 전체적인 전기 용량도 향상되는 것을 알 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 탄소 결정; 및
    상기 탄소 입자의 표면에 연결되는 적어도 하나의 탄소 나노 와이어를 포함하고,
    상기 탄소 결정 및 상기 탄소 나노 와이어 중 적어도 하나에는 기공이 형성되는 탄소 복합체
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 탄소 결정 및 상기 탄소 나노 와이어에는 복수 개의 기공들이 형성되는 탄소 복합체.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 탄소 나노 와이어의 길이는 100㎚ 내지 1㎝인 탄소 복합체.
  4. 탄소원 및 규소원을 합성하여 탄화규소 결정을 형성하는 단계;
    상기 탄화규소 결정의 표면에 탄화규소 나노 와이어를 연결하는 단계; 및
    상기 탄화규소 결정 및 상기 탄화규소 나노 와이어에서 규소를 제거하는 단계를 포함하고,
    상기 탄화규소 나노 와이어를 연결하는 단계 및 상기 규소를 제거하는 단계는 1100℃ 내지 1500℃의 온도에서 진행되는 탄소 복합체 제조 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 탄화규소 결정 및 상기 탄화규소 나노 와이어에서 규소를 제거하는 단계는,
    상기 탄화규소 결정 및 상기 탄화규소 나노 와이어를 염소와 반응시키는 탄소 복합체.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 탄소원은 흑연(graphite), 카본 블랙(carbon black), 카본 나노 튜브(carbon nano tube, CNT), 풀러렌(fullerene, C60), 메탄올, 에탄올, 페놀(penol), 프랑(franc), 자일렌(xylene), 폴리이미드(polyimide), 폴리우레탄(polyunrethane), 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리비닐아세테이트 (poly (vinyl acetate)), 셀룰로오스(cellulose), 제당, 피치(pitch) 또는 타르(tar)를 포함하는 탄화규소 복합체 제조 방법.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 규소원은 실리카, 실리카 분말, 실리카 솔(sol), 실리카 겔(gel) 또는 석영 분말을 포함하는 탄화규소 복합체 제조 방법.
  8. 양극 전극 및 음극 전극; 및
    상기 양극 전극 및 상기 음극 전극 사이의 전해질을 포함하고.
    상기 양극 전극 및 음극 전극은,
    기판;
    상기 기판 상의 전극층을 포함하고,
    상기 전극층은 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 따른 탄화규소 복합체를 포함하는 전기 저장 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 탄화규소 복합체의 비표면적은 1000㎡/g 내지 4000㎡/g인 전기 저장 장치.
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