초록 ▼

본 발명은, 산화아연 나노입자를 준비하는 단계와, 그래핀 산화물을 준비하는 단계와, 상기 산화아연 나노입자와 상기 그래핀 산화물을 디메틸포름아미드(dimethylformamide)에 분산시켜 상기 그래핀 산화물이 상기 산화아연 나노입자 표면에 코팅되게 하는 단계와, 상기 그래핀 산화물이 상기 산화아연 나노입자 표면에 코팅된 결과물에 하이드라진 1수화물(hydrazine monohydrate)을 첨가하여 상기 그래핀 산화물을 환원시키는 단계와, 환원된 그래핀 산화물이 코팅되어 있는 상기 산화아연 나노입자를 선택적으로 분리해내는 단계와

본 발명은, 산화아연 나노입자를 준비하는 단계와, 그래핀 산화물을 준비하는 단계와, 상기 산화아연 나노입자와 상기 그래핀 산화물을 디메틸포름아미드(dimethylformamide)에 분산시켜 상기 그래핀 산화물이 상기 산화아연 나노입자 표면에 코팅되게 하는 단계와, 상기 그래핀 산화물이 상기 산화아연 나노입자 표면에 코팅된 결과물에 하이드라진 1수화물(hydrazine monohydrate)을 첨가하여 상기 그래핀 산화물을 환원시키는 단계와, 환원된 그래핀 산화물이 코팅되어 있는 상기 산화아연 나노입자를 선택적으로 분리해내는 단계와, 선택적으로 분리하여 얻은 환원된 그래핀 산화물이 코팅된 산화아연 나노입자를 건조하는 단계 및 상기 건조하여 얻은 산화아연-환원된 그래핀 산화물 복합 분말을 방전 플라즈마 소결법으로 소결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산화아연-환원된 그래핀 산화물 복합체의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의해 제조된 산화아연-환원된 그래핀 산화물 복합체는 전기전도도, 캐리어농도 및 이동도가 향상되고 우수한 전하 전송 특성을 나타낸다.

대표청구항 ▼

흑연 플레이크를 H3PO4, H2SO4 및 KMnO4의 혼합 용액에 첨가하는 단계; 상기 흑연 플레이트가 첨가된 상기 혼합 용액을 핫 플레이트를 이용하여 상온보다 높은 40∼90℃의 온도에서 반응시키는 단계; 상기 반응의 결과물을 세척하는 단계;세척된 결과물을 나노 크기의 기공을 갖는 멤브레인을 통과시켜 필터링 하는 단계; 필터링된 결과물을 진공 오븐을 이용하여 건조하여 그래핀 산화물을 합성하는 단계;알루미늄(Al), 갈륨(Ga) 및 인듐(In) 중에서 선택된 2종 이상의 물질이 도핑되어 있는 산화아연 나노입자를 합성하는 단계; 상

흑연 플레이크를 H3PO4, H2SO4 및 KMnO4의 혼합 용액에 첨가하는 단계; 상기 흑연 플레이트가 첨가된 상기 혼합 용액을 핫 플레이트를 이용하여 상온보다 높은 40∼90℃의 온도에서 반응시키는 단계; 상기 반응의 결과물을 세척하는 단계;세척된 결과물을 나노 크기의 기공을 갖는 멤브레인을 통과시켜 필터링 하는 단계; 필터링된 결과물을 진공 오븐을 이용하여 건조하여 그래핀 산화물을 합성하는 단계;알루미늄(Al), 갈륨(Ga) 및 인듐(In) 중에서 선택된 2종 이상의 물질이 도핑되어 있는 산화아연 나노입자를 합성하는 단계; 상기 산화아연 나노입자와 상기 그래핀 산화물을 디메틸포름아미드(dimethylformamide)에 분산시켜 상기 그래핀 산화물이 상기 산화아연 나노입자 표면에 코팅되게 하는 단계; 상기 그래핀 산화물이 상기 산화아연 나노입자 표면에 코팅된 결과물에 하이드라진 1수화물(hydrazine monohydrate)을 첨가하여 상기 그래핀 산화물을 환원시키는 단계; 환원된 그래핀 산화물이 코팅되어 있는 상기 산화아연 나노입자를 선택적으로 분리해내는 단계; 선택적으로 분리하여 얻은 환원된 그래핀 산화물이 코팅된 산화아연 나노입자를 건조하는 단계; 및상기 건조 후에 얻은 산화아연-환원된 그래핀 산화물 복합 분말을 방전 플라즈마 소결법으로 소결하는 단계를 포함하며,상기 산화아연 나노입자를 합성하는 단계는,알루미늄(Al), 갈륨(Ga) 및 인듐(In) 중에서 선택된 2종 이상의 물질이 도핑되어 있는 산화아연 나노입자를 합성하기 위해 알루미늄(Al)의 소스 물질로 질산 알루미늄 9수화물(aluminum nitrate nonahydrate), 갈륨(Ga)의 소스 물질로 질산 갈륨 9수화물(gallium nitrate nonahydrate) 및 인듐(In)의 소스 물질로 질산 인듐 9수화물(indium nitrate nonahydrate) 중에서 선택된 2종 이상의 물질과, 질산 아연 6수화물(zinc nitrate hexahydrate)과, 헥사메틸렌테트라민(hexamethylenetetramine)을 증류수에 용해하고 반응시키는 단계;상기 반응 후에 세척하여 반응 잔류물인 수산화아연을 제거하는 단계; 및상기 수산화아연이 제거된 결과물을 건조하여 산화아연 나노입자를 수득하는 단계를 포함하고,상기 산화아연 나노입자와 상기 그래핀 산화물을 디메틸포름아미드에 분산시켜 상기 그래핀 산화물이 상기 산화아연 나노입자 표면에 코팅되게 하는 단계는,상기 산화아연 나노입자와 그래핀 산화물을 상기 디메틸포름아미드에 분산시킬 때 초음파 처리하는 단계를 포함하고,상기 산화아연 나노입자와 상기 그래핀 산화물은 95:5∼99.9:0.1의 중량비로 분산시키며,상기 소결은 진공 분위기에서 850∼1100℃의 온도로 10∼80MPa의 압력을 가하여 방전 플라즈마 소결을 시키는 것을 특징으로 하는 산화아연-환원된 그래핀 산화물 복합체의 제조방법.