KR20180001868A - 전기장을 이용한 입자 코팅 방법 - Google Patents

전기장을 이용한 입자 코팅 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 피코팅 대상인 모재를 제공하는 단계; 상기 모재의 일면에, 제1 전극을 배치하는 단계; 상기 모재의 타면에, 상기 모재의 타면으로부터 이격되는 제2 전극을 배치하는 단계; 및 상기 모재의 타면과 상기 제2 전극 사이에, 코팅 입자를 포함하는 재료를 제공하는 단계를 포함하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법을 제공할 수 있다.

Description

전기장을 이용한 입자 코팅 방법{METHOD OF PARTICLE COATING USING ELECTRIC FIELD}
본 발명은 전기장을 이용하여 나노 크기의 입자를 모재에 코팅하는 방법으로, 구체적으로, 전기장을 이용하여 산화 그래핀(Graphene Oxide, GO)를 원하는 모재의 부분에 선택적으로 코팅하는 방법에 관한 것이다.
그래핀 산화물은 탄소 원자로 이루어진 독특한 화학적 성질 때문에, 여러 분야에서 응용 가능성을 보여주고 있다. 대표적으로, 그래핀 산화물이 지닌 산소 작용기와 결함(defect)을 바탕으로, 그래핀 산화물은 복합체, 화학/바이오 센서, 촉매 등으로 사용이 가능하며 물에 쉽게 용해되는 특성이 있다.
특히, 그래핀 산화물은 구리보다 100배 이상으로 전기가 잘 통하고, 반도체로 주로 쓰이는 단결정 실리콘보다 100배 이상으로 전자를 빠르게 이동시킬 수 있다. 또한, 탄성이 뛰어나 늘리거나 구부려도 전기적 성질을 잃지 않기 때문에, 그래핀 산화물은 차세대 신소재로 각광받고 있다.
또한, 최근의 IT 기술의 빠른 성장과 더불어 언제 어디서나 쉽게 정보를 얻고자 하는 경향은 더욱 강해지고 보편화되고 있다. 스마트 휴대전화와 같은 휴대 기기를 들고 다니며 TV나 영화를 감상하는 일이 우리 삶의 일부가 되면서, 더욱 얇고 가볍고 휴대하기 편리한 새로운 휴대 정보 통신 기기가 요구되고 있고, 더욱 나아가 디자인 변형이 자유로우면서도 떨어뜨려도 깨지지 않는 유연한 특성으로 인해 종이처럼 접거나 휘어지거나 두루마리처럼 말수도 있는 섬유 기반의 웨어러블(wearable) 전기 소자가 주목받고 있다. 이러한 배경들 속에서, 전술한 바와 같이, 전기 전도성과 탄성이 우수한 그래핀 산화물을 대상 물질에 코팅하여 소자로 사용하고자하는 시도가 늘고 있다.
예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 종래의 특허문헌에 기재된 그래핀/나노입자 복합 물질(1000)의 제조 방법의 경우, 금(Au), 은(Ag) 또는 팔라듐(Pd)과 같은 나노 입자(1001)와 베타아밀로이드(beta amyloid), 보바인 세럼 알부민(Bovine Serum Albumin) 또는 폴리엘라이신(poly-L-lysine)과 같은 생체 물질(1002)을 혼합하여, 생체물질이 코팅된 나노 입자(1004)를 형성한다. 그 후, 생체 물질이 코팅된 나노 입자(1004)와 그래핀 산화물 그래핀 산화물 용액을 혼합하여 그래핀/나노입자 복합 물질(1000)을 제조한다.
즉, 종래의 특허문헌에 기재된 그래핀/나노입자 복합 물질(1000)의 경우에는, 나노 입자(1001)에 그래핀 산화물을 복합시키기 위해서는, 접착제 역할을 하는 중간 매개체로서 생체 물질(1002)이 반드시 필요하다.
따라서, 종래의 특허문헌에 기재된 그래핀/나노입자 복합 물질(1000)의 제조 방법은, 생체 물질(1002)을 나노 입자(1001)에 코팅하는 공정이 반드시 필요하게 되어, 전체 공정이 복잡해지며, 나노 입자(1001)에 생체 물질(1002)를 혼합하여 코팅하는 공정을 이용하고 있기 때문에, 나노 입자(1001)의 전체 면적 중 원하는 소정의 부위에만 생체 물질(1002)을 코팅하는 것은 현실적으로 어렵다.
한국특허출원공개 2013-0058230호
따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하고, 접착제 역할을 하는 중간 매개체를 사용하지 않고, 모재에 그래핀 산화물을 직접 코팅할 수 있도록, 전기장을 이용한 코팅 방법을 제공하고자 한다.
또한, 가요성을 갖는 모재에 그래핀 산화물을 직접 코팅하여, 다양한 센서 및 전자 소자로 사용할 수 있도록, 전기장을 이용한 코팅 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 다량의 모재를 빠른 시간내에 코팅할 수 있는 코팅 설비로의 이용이 가능하도록, 전기장을 이용한 코팅 방법을 제공하고자 한다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 피코팅 대상인 모재를 제공하는 단계; 모재의 일면에 제1 전극을 배치하는 단계; 모재의 타면에 상기 모재의 타면으로부터 이격되는 제2 전극을 배치하는 단계; 및 모재의 타면과 제2 전극 사이에, 코팅 입자를 포함하는 재료를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 코팅 방법은 모재의 타면에 코팅이 완료된 이후, 코팅 입자를 포함하는 재료를 제거하는 단계를 더 포함하고, 코팅 입자는 극성을 갖고, 코팅 입자의 크기가 1㎚ 내지 100㎚인 재료를 전기장을 이용하여 입자를 코팅하는 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 코팅 입자는 그래핀 산화물인 전기장을 이용한 입자 코팅 방법을 제공할 수 있으며, 제1 전극은 양의 전극이고, 제2 전극은 음의 전극인 전기장을 이용한 입자 코팅 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 그래핀 산화물의 코팅은, 제1 전극과 그래핀 산화물 사이의 정전기력을 통해 대전되는 모재와 그래핀 산화물의 정전기력으로 결합되는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 그래핀 산화물 입자를 포함하는 재료를 제공하는 단계는, 그래핀 산화물 입자를 포함하는 용액에 모재를 침지하여 이루어질 수 있고, 이 때, 그래핀 산화물 입자를 포함하는 용액을 진동시키는 초음파를 가하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 그래핀 산화물 입자를 포함하는 재료를 제공하는 단계는, 그래핀 산화물 입자를 포함하는 용액을 모재에 분사하여 이루어질 수 있고, 이 때, 제1 전극을 복수로 배치하여, 복수의 제1 전극 중 코팅을 하고자 하는 모재의 일부에 대응되는 제1 전극에만 전기장을 가하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 그래핀 산화물 입자를 포함하는 용액의 수소이온의 농도는 pH 2 내지 pH 10의 범위를 갖는 것이 바람직하고, 그래핀 산화물 입자를 포함하는 용액의 온도는 100K 내지 끓는점까지의 온도 범위인 것이 바람직한 전기장을 이용한 입자 코팅 방법을 제공할 수 있다.
또한, 코팅이 완료된 그래핀 산화물의 표면은 음전하를 갖고, 옥사이드기, 히드록시기, 카르복실기에서 선택된 하나 이상의 작용기를 갖는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 다른 물질의 관여나 오염의 염려가 적고, 고해상도의 코팅을 선택적으로 또는 대면적으로 코팅할 수 있는 코팅 방법을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 코팅 방법을 통해, 피코팅 대상인 모재의 특성과 그래핀 산화물의 화학적, 전기적 특성을 동시에 유지할 수 있으므로, 다양한 센서 및 전자 소자로의 이용이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기장을 이용한 입자 코팅 방법의 구성을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기장을 이용한 입자 코팅 방법의 원리를 개략적으로 나타내기 위한 모식도이다.
도 3a은 도 2의 A의 SEM 사진으로서, 모재 위로 입자가 코팅된 것을 나타낸다.
도 3b는 도 2의 B의 SEM 사진으로서, 모재 위로 입자가 코팅되지 않은 것을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기장을 이용한 입자 코팅 방법의 원리를 개략적으로 나타내기 위한 모식도로서, 전극의 배치를 통해 모재의 일부분에만 전기장을 형성하는 것을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기장을 이용한 입자 코팅 방법의 원리를 개략적으로 나타내기 위한 모식도로서, 전극의 일부 배치를 통해 모재의 일부분에만 코팅이 이루어진 것을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기장을 이용한 입자 코팅 방법의 원리를 개략적으로 나타내기 위한 모식도로서, 코팅후 모재를 제거하여 코팅 입자 구조체를 형성하는 과정을 순서대로 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기장을 이용한 입자 코팅 방법의 원리를 개략적으로 나타내기 위한 모식도로서, 프린트법을 이용하여 대량으로 코팅할 수 있는 공정 과정을 개략적으로 나타낸다.
도 8은 종래의 중간 매체를 필요로하는 그래핀 산화물의 코팅 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.
이하, 첨부된 도면을 기준으로 본 발명의 바람직한 실시 형태를 통하여, 본 발명에 따른 전기장을 이용한 입자 코팅 방법에 대하여 설명하기로 한다.
설명에 앞서, 여러 실시 형태에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성 요소에 대해서는 동일 부호를 사용하여 대표적으로 일 실시 형태에서 설명하고, 그 외의 실시 형태에서는 다른 구성 요소에 대해서만 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기장(E)을 이용한 입자 코팅 방법의 구성을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기장(E)을 이용한 입자 코팅 방법의 원리를 개략적으로 나타내기 위한 모식도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의한 입자 코팅 방법은 모재(11)를 준비하는 단계(S1), 전극(21, 22)을 배치하는 단계(S2), 코팅 입자(31)를 포함하는 재료를 제공하는 단계(S3), 전기장(E)을 형성하는 단계(S4) 및 상기 모재에 코팅 입자를 코팅하는 단계(S5)를 포함하여 이루어진다.
이와 같은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기장(E)을 이용한 입자 코팅 방법에 있어서, 모재(11)는 일반적으로 면적을 갖는 형태로서 섬유 소재가 직조된 것을 사용할 수 있으며, 모재(11)의 예로서 울, 모, 마, 면, 실크, 명주 중에서 선택된 하나 이상의 소재를 사용할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 모재(11)는 재료 특성상 가요성을 포함하기 때문에, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기장(E)을 이용한 입자 코팅 방법을 사용하는 경우, 디자인 변형이 자유로운 유연한 특성으로 인해 종이처럼 접거나 휘어지거나 두루마리처럼 말수도 있는 섬유 기반의 웨어러블 전기 소자를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에서는 코팅 입자(31)로서 그래핀 산화물을 사용하였으며, 이에 한정되지는 않고, 전기장(E)에 의해 입자의 이동이 가능한 극성을 갖는 입자이면 충분하다. 따라서, 극성을 갖는 나노 물질, 0차원 재료, 1차원 재료 및 2차원의 재료들도 사용할 수 있으며, 바람직하게, 코팅 입자(31)의 크기는 1nm 내지 100nm 일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에서 사용하는 그래핀 산화물 코팅 입자(31)를 포함하는 용액은 그래핀 산화물 입자들을 용매에 분산시킴으로서 제조될 수 있다. 이러한 용매의 예로서, 물, 아세트산, 아세톤, 아세토니트릴, 벤젠, 1-부타놀, 2-부타놀, 2-부타논, 터셔리-부틸 알콜, 사염화탄소, 클로로벤젠, 클로로포름, 시클로헥산, 1,2-디클로로에탄, 디클로로벤젠, 디클로로메탄, 디에틸에테르, 디에틸렌글리콜, 디글리메(디에틸렌글리콜, 디메틸에테르), 1,2-디메톡시-에탄, 디메틸에테르, 디메틸-포름아미드, 디메틸 설폭사이드, 디옥산, 에탄올, 에틸아세테이트, 에틸렌글리콜, 글리세린, 헵탄, 헥사메틸포스포아미드, 헥사메틸포스포로스트리아미드, 헥산, 메타놀, 메틸터셔리-부틸에테르, 메틸렌 클로이드, 노르말-메틸-2-피롤리돈, 니트로메탄, 펜탄, 페트롤리엄에테르, 1-프로파놀, 2-프로파놀, 피리딘, 테트라히드로퓨란, 톨루엔, 트리에틸아민, 오르소-크실렌, 메타-크실렌 및 파라-크실렌 중에서 선택된 어느 하나의 용매를 사용할 수 있다.
또한, 그래핀 산화물 입자(31)를 포함하는 용액의 수소이온의 농도는 pH 2 내지 pH 10의 범위를 갖는 것이 바람직하고, 용액의 수소이온의 농도가 pH 10을 초과하는 경우, OH- 성분이 많아지므로, 전체 코팅의 효율이 떨어진다.
또한, 그래핀 산화물 입자(31)를 포함하는 용액의 온도는 100K 내지 용액의 끓는점까지의 범위를 가질 수 있고, 필요한 세밀한 온도범위는 사용되는 용매와 코팅의 특성을 고려하여 정해질 수 있다.
또한, 그래핀 산화물 입자(31)를 포함하는 용액의 농도는 원하는 그래핀 산화물 입자(31)의 코팅 정도에 따라 조절될 수 있으며, 바람직하게는 0.01mg/㎖ 내지 10mg/㎖의 범위를 가질 수 있다.
아래에서는 모재(11)를 준비(S1)한 이후부터의 각 단계들에 대하여 순차적으로 설명하기로 한다.
먼저, 모재(11)의 양면에 전극(21, 22)을 배치하는 단계(S2)는, 피코팅 대상인 모재(11)의 하면에 제1 전극(21)을 배치하고, 그 반대면에는 제2 전극(22)을 배치한다. 이 때, 코팅 입자인 그래핀 산화물 입자(31)가 위치될 수 있는 공간을 확보하기 위해, 제2 전극(22)는 모재(11)로부터 소정의 거리로 이격되어 있는 것이 바람직하다. 한편, 제1 전극(21)은 양(+)의 극성을 띠는 전극이고, 제2 전극(22)은 음(-)의 극성을 띠는 전극이기 때문에, 음(-)의 전하를 갖는 그래핀 산화물 입자(31)는 양(+)의 극성을 띠는 제1 전극(21)과 음(-)의 극성을 띠는 제2 전극(22) 사이에서 발생되는 전기장(E)에 의해 양(+)의 극성을 띠는 제1 전극(21) 쪽으로 이동될 수 있다. 즉, 제1 전극(21)과 그래핀 산화물 입자(31) 사이의 정전기력 통해, 모재(11)와 그래핀 산화물 입자(31)가 결합될 수 있다. 따라서, 그래핀 산화물 입자(31)가 갖는 전하와 전기장(E)의 인력만을 이용하여 코팅이 가능하기 때문에, 접착제 역할을 하는 중간 매개체가 필요없게 된다.
전술한 바와 같이, 피코팅 대상인 모재(11)와 제1 및 제2 전극(21, 22)을 배치하고, 그래핀 산화물 입자(31)를 포함하는 재료를 제공하는 단계(S3)는, 그래핀 산화물 입자(31)를 포함하는 용액에, 피코팅 대상인 모재(11)를 침지하여 이루어질 수 있다. 일반적으로, 그래핀 산화물 입자(31)의 형태는 판상형이므로, 모재(11)에 적층되는 형태로 그래핀 산화물 입자(31)가 결합되며, 그래핀 산화물 입자(31)를 포함하는 용액에 초음파를 가해주면, 그래핀 산화물 입자(31)를 포함하는 용액이 진동되어, 모재(11)와 그래핀 산화물 입자(31)의 결합이 촉진될 수 있다.
한편, 그래핀 산화물 입자(31)를 포함하는 재료를 제공하는 단계(S3)는, 그래핀 산화물 입자(31)를 포함하는 재료를 피코팅 대상인 모재(11)에 분사하는 형태로도 이루어질 수 있으며, 이에 대한 상세한 내용은 후술하도록 하겠다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 전극(21)이 배치되는 위치(A)에서 모재(11)의 표면에 그래핀 산화물 입자(31)가 적층되어 결합된다.
도 3a 및 도 3b는 각각 모재(11)의 특정 위치에서의 SEM 사진(스케일 바는 200㎛)으로서, 모재(11)의 표면에 그래핀 산화물 입자(31)가 코팅된 부분과 코팅되지 않은 부분을 나타낸다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1 전극(21)이 배치되는 위치(A)에서만 모재(11)의 표면에 그래핀 산화물 입자(31)가 코팅되기 때문에, 그래핀 산화물 입자(31)의 입자색 특성상 도 3a가 도 3b에 비하여 비교적 어둡게 촬영되었음을 볼 수 있다.
도 3a와 같이, 그래핀 산화물 입자(31)의 코팅이 완료된 이후, 모재(11)로부터 그래핀 산화물 입자(31)를 포함하는 재료를 제거하고, 코팅된 모재(11)를 건조하면, 그래핀 산화물 입자(31)가 코팅된 모재(11)를 얻을 수 있다. 건조의 방법은 특별히 한정되지 않는다.
또한, 코팅이 완료된 모재(11) 표면의 그래핀 산화물 입자(31)의 표면을 음(-)의 전하를 띠게 되고, 표면에 옥사이드기, 히드록시기, 카르복실기 등의 작용기를 다수 가지고 있어, 물에 잘 녹고 극성 물질과 큰 반응성을 가질 수 있다.
한편, 전극이 배치되는 곳에서만 모재가 코팅이 된다라는 점을 이용하여, 도 4 및 도 5와 같은 코팅 방법이 제안될 수 있다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 피코팅 대상인 모재(11)의 일면에, 양(+)의 극성을 띠는 제1 전극(21)을 모재(11)의 전체가 아닌 부분적으로 복수로 배치한다. 전술한 바와 같이, 모재(11)의 반대면에 음(-)의 극성을 띠는 제2 전극(22)을 배치하고 전기장(E)을 가해주면, 도 5에 도시된 바와 같은, 모재(11)의 원하는 부분에만 코팅 입자 구조체(32)가 형성된 소자의 제작이 가능하다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기장(E)을 이용한 입자 코팅 방법의 원리를 개략적으로 나타내기 위한 모식도로서, 코팅후 모재(11)를 제거하여 코팅 입자 구조체(32)를 형성하는 과정을 순서대로 나타낸다. 도 6(a)에 도시된 바와 같이, 원통형의 모재(11)의 옆면에서 전체적으로 전기장(E)을 가해주면, 도 6(b)에 도시된 바와 같이, 모재(11)의 옆면을 둘러싸는 형태로 코팅 입자 구조체(32)가 형성된다. 그 후, 코팅 입자 구조체(32)로부터 모재(11)를 제거해주면, 도 6(c)에 도시된 바와 같은, 코팅 입자만으로 형성된 코팅 입자 구조체(32)를 얻을 수 있다. 전술한 바와 같이, 코팅 입자 구조체(32)는 그래핀 산화물 입자(31)가 환원되지 않고 그래핀 산화물의 특성을 그대로 유지하기 때문에, 절연체로서의 성질을 갖는 구조체를 얻을 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기장(E)을 이용한 입자 코팅 방법의 하나로서, 프린트법을 이용하여 대량으로 코팅할 수 있는 공정 과정을 개략적으로 나타낸다.
도 7에 도시된 바와 같이, 간략하게 복수의 롤러(41)와 벨트(42)로 구성된 제조 라인(40)을 사용하여, 대량의 모재(11)들을 빠른 속도로 코팅할 수 있다. 구체적으로, 미리 전극이 패터닝된 제1 전극을 포함하는 기판(22)을 벨트(42)의 하부에 배치하고, 상부에 제2 전극을 포함하는 장치(21)를 배치한다. 또한, 제2 전극을 포함하는 장치(21)는 그래핀 산화물 입자(31)를 포함하는 용액을 분사할 수 있는 분사 장치(도시되지 않음)를 구비하여, 그 하부를 지나가는 모재(11)에 그래핀 산화물 입자(31)를 포함하는 용액이 제공된다. 전술한 바와 같이, 제1 전극을 포함하는 기판(22)에는 미리 원하는 형태로 전극이 패터닝이 되어 있기 때문에, 제1 전극과 제2 전극에 전기장을 가해주는 것만으로, 모재(11)에 패터닝된 전극의 형태대로 코팅 입자 구조체(32)를 형성하는 것이 가능해진다.
따라서, 코팅하고자 하는 형태대로 제1 전극을 제조하면, 다량의 모재(11)를 프린팅을 통해 빠른 속도로 코팅할 수 있으며, 대형의 공정화가 가능해진다.
전술한 설명들을 참고하여, 본 발명이 속하는 기술 분야의 종사자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로, 지금까지 전술한 실시 형태는 모든 면에서 예시적인 것으로서, 본 발명을 상기 실시 형태들에 한정하기 위한 것이 아님을 이해하여야만 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 균등한 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명은 모재의 유연성과 그래핀 산화물의 전기적 특성을 동시에 갖는 전자 소자를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 그래핀 산화물은 다수의 작용기를 보유하여 극성 물질에 대한 반응성이 높기 때문에, 예를 들어, 수소, 암모니아, 질소산화물, 수증기 등을 감지하는데 용이한 정전식 유연 센서를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 모재가 금속 기반인 센서와 대비하여 민감도가 향상된 정전식 유연 센서를 제공할 수 있다.
11 모재
21 제1 전극
22 제2 전극
31 그래핀 산화물 입자
32 코팅 입자 구조체
E 전기장
40 코팅 제조 라인
41 롤러
42 벨트

Claims (15)

  1. 피코팅 대상인 모재를 제공하는 단계;
    상기 모재의 일면에, 제1 전극을 배치하는 단계;
    상기 모재의 타면에, 상기 모재의 타면으로부터 이격되는 제2 전극을 배치하는 단계; 및
    상기 모재의 타면과 상기 제2 전극 사이에, 코팅 입자를 포함하는 재료를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은 상기 모재의 타면에 코팅이 완료된 이후, 상기 코팅 입자를 포함하는 재료를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅 입자는 극성을 갖는 재료인 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 코팅 입자의 크기는 1㎚ 내지 100㎚ 인 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 코팅 입자는 그래핀 산화물인 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 전극은 양의 전극이고, 상기 제2 전극은 음의 전극인 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 그래핀 산화물의 코팅은, 상기 제1 전극과 상기 그래핀 산화물 사이의 정전기력을 통해 대전되는 상기 모재와 상기 그래핀 산화물의 정전기력으로 결합되는 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 그래핀 산화물 입자를 포함하는 재료를 제공하는 단계는, 상기 그래핀 산화물 입자를 포함하는 용액에 상기 모재를 침지하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 그래핀 산화물 입자를 포함하는 재료를 제공하는 단계는, 상기 그래핀 산화물 입자를 포함하는 용액을 진동시키는 초음파를 가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 그래핀 산화물 입자를 포함하는 재료를 제공하는 단계는, 상기 그래핀 산화물 입자를 포함하는 용액을 상기 모재에 분사하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제1 전극을 복수로 배치하는 단계를 더 포함하고,
    상기 복수의 제1 전극 중 코팅을 하고자 하는 모재의 일부에 대응되는 제1 전극에만 전기장을 가하는 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  12. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 그래핀 산화물 입자를 포함하는 용액의 수소이온의 농도는 pH 2 내지 pH 10의 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  13. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 그래핀 산화물 입자를 포함하는 용액의 온도는 100K 내지 끓는점까지의 온도 범위인 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  14. 제 7 항에 있어서,
    상기 코팅이 완료된 그래핀 산화물의 표면은 음전하를 갖는 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 코팅이 완료된 그래핀 산화물의 표면은 옥사이드기, 히드록시기, 카르복실기에서 선택된 하나 이상의 작용기를 갖는 것을 특징으로 하는 전기장을 이용한 입자 코팅 방법.
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