公开(公告)号：KR101932349B1

公开(公告)日：2018-12-24

申请号：KR1020170093322

申请日：2017-07-24

Applicant: 한국과학기술원

Inventor： 김일두 ,  구원태 ,  장지수

IPC: G01N27/407 ,  G01N27/414

Abstract: 본 발명은 가스센서용 부재, 이를 이용한 가스 센서 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 금속이온과 유기물 리간드가 자기조립하여 만들어지는 금속유기구조체를 활용하여 아주 작은 나노입자 촉매들이 금속산화물 표면에 균일하게 결착되어 기능화된 다공성 중공구조의 금속산화물 나노케이지 및 이를 이용한 가스센서용 부재, 가스센서 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 금속유기구조체라는 다공성 나노물질을 합성하고, 합성된 금속유기구조체 내부에 0.1 내지 10 nm 크기의 나노입자 촉매를 결착시킨 후, 열처리 과정을 통해 금속유기구조체의 금속이온이 산화되고, 유기물 리간드가 제거되면서 만들어지는 나노입자 촉매가 결착된 다공성 중공구조의 금속산화물 나노케이지 구조를 특징으로 한다. 특히, 다공성 중공구조 내부로 가스가 쉽게 확산하여 금속산화물 표면에 균일하게 결착된 나노입자 촉매와 효과적으로 반응하여, 센서 특성의 획기적인 증대를 가져오며, 다양한 물질 조성 변화를 통해 다양한 가스에 대한 감지소재군을 확보할 수 있으며, 간단한 공정법으로 나노입자 촉매결착과 중공구조 나노케이지 형성을 동시에 진행함으로써 대량 생산이 가능한 가스센서용 부재, 가스 센서 및 그 제조방법을 개시할 수 있는 효과를 갖는다.

公开(公告)号：KR1020180019882A

公开(公告)日：2018-02-27

申请号：KR1020160104144

申请日：2016-08-17

Applicant: 한국과학기술원

Inventor： 김일두 ,  구원태

IPC: G01N27/12 ,  G01N27/407

CPC classification number: G01N27/127 ,  G01N27/129 ,  G01N27/4075

Abstract: 본발명은가스센서용부재, 이를이용한가스센서및 그제조방법에관한것으로서, 구체적으로는두 종류이상의금속이온과유기물리간드가자기조립하여만들어지는금속유기구조체와구형의고분자희생층템플레이트를활용하여합성한, 금속나노입자촉매들이제1 금속산화물과제 2금속산화물에결착되어기능화된다공성중공구조의제1 금속산화물/제2 금속산화물복합나노스피어및 이를이용한가스센서용부재, 가스센서및 그제조방법에관한것이다. 본발명은두 종류이상의금속이온과유기물리간드들이결합되어이루어진금속유기구조체라는다공성나노물질을고분자희생층템플레이트위에성장시키고, 성장된금속유기구조체내부에 0.1 내지 10 nm 크기의나노입자촉매를포함시킨후 열처리과정을통해금속유기구조체의금속이온이산화되어만들어지는나노입자촉매가결착된제1 금속산화물및 제2 금속산화물의복합다공성중공구조의나노스피어구조를특징으로한다. 특히, 금속나노입자촉매가제1 금속산화물과제 2금속산화물표면과내부에균일하게분산되어화학적증감혹은전자적증감촉매효과가나타나게되며, 제1 금속산화물과제2 금속산화물이이종접합을형성하게되어감도의증대를가져오게되는, 400 ppb 정도의극미량의가스를검출해낼 수있는높은감도특성과함께, 다양한물질조성변화를통해다양한가스에대한검출이가능하도록우수한선택성을가지며, 간단한공정법으로나노입자촉매결착과나노스피어형상제어및 제1 금속산화물, 제2 금속산화물이종접합형성과정을동시에진행함으로써대량생산이가능한가스센서용부재, 가스센서및 그제조방법을개시할수 있는효과를갖는다.

Abstract translation: 本作为发明涉及一种气体传感器及其制造用部件相同，这对于气体传感器，特别euroneun金属离子多种有机配体的方法是自组装的由合成通过利用金属有机结构和所产生的球形聚合物牺牲层模板 用于气体传感器2的金属纳米颗粒催化剂现在第一金属氧化物任务构件是结合在该官能化多孔工具中使用的金属氧化物jouije第一金属氧化物/第二金属氧化物复合物纳米球和此，气体传感器和其制造方法 它涉及。 本发明已经生长被组合包括金属有机结构金属离子对聚合物牺牲层模板多种有机配体的多孔纳米材料，并且包括在金属有机结构的生长的内部的范围为0.1〜10nm尺寸的纳米颗粒的，催化剂 通过热处理过程中它的特征在于在复合纳米球的结构的有机金属结构氧化钛的金属离子后的催化剂纳米颗粒粘合剂的多孔中空结构由第一金属氧化物和第二金属氧化物。 特别地，该金属纳米粒子催化剂均匀地分散在其中和第一金属氧化物任务2的金属氧化物表面被显示在化学敏化剂或电子增加或减少催化剂的效果，一成为第一金属氧化物任务2的金属氧化物形成的异质结灵敏度 这导致的可疑者，具有高灵敏度，可以使检测到的约400 ppb的所述气体的一个非常小的量，在一定范围的材料组成变化的具有优良的选择性，以使各种气体的检测，纳米一个简单的过程方法的粒子 该催化剂具有用于大规模生产粘合剂和纳米球控制和第一金属氧化物和第二金属氧化物气体传感器元件可以通过异质结形成处理在同一时间进行，能够启动的气体传感器及其制造的方法的效果。

公开(公告)号：KR101792363B1

公开(公告)日：2017-10-31

申请号：KR1020150181211

申请日：2015-12-17

Applicant: 한국과학기술원 ,  동우 화인켐 주식회사

Inventor： 김일두 ,  구원태 ,  차준회 ,  금동기

IPC: G01N21/78 ,  G01N31/22 ,  C09B67/00 ,  B82Y15/00 ,  B82Y20/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 본발명은황화수소가스와반응하여갈색계열로색전이가일어나는염료물질인 Lead(II) acetate(Pb(CHCOO)) 분말이 1 차원고분자나노섬유의내부와외부에균일하게결착되어있는 Lead(II) acetate/고분자복합색변화나노섬유센서및 그제조방법에관한것이다. 구체적으로는고에너지볼밀링분쇄과정을통해염료분말을나노미터내지는서브마이크론크기로분쇄하고, 미세한염료분말들을고분자와용매에혼합시켜염료분말들이균일하게분산되어있는전기방사용액을제조하며, 전기방사를통해얻어진고분자나노섬유에염료분말이결착되어있는것을특징으로한다. 이러한 1 차원나노구조는감지가스가염료분말을함유하고있는구조안으로확산할수 있도록더 많은기공을제공하여표면에만국한된반응사이트(reaction site)가멤브레인내부에서도발현이가능하여반응에참여하는반응면적의현저한증가를가져올수 있다. 본발명은비교적저렴한제작이가능한전기방사를이용하여색변화나노섬유센서를대량으로생산이가능하며, 기존의황화수소감지용테스트지의 Lead(II) acetate 물질보다높은표면적과기공도를제공하기때문에기존색변화센서로검출이불가능했던 1 ppm 보다낮은농도의황화수소에노출되어도수십초 내로색전이가발생이가능하여호기가스를통한구취진단색변화가스센서로사용될수 있다.

公开(公告)号：KR101787190B1

公开(公告)日：2017-10-18

申请号：KR1020150094550

申请日：2015-07-02

Applicant: 한국과학기술원

Inventor： 김일두 ,  구원태 ,  장지수

IPC: B01J31/16 ,  B01J23/38 ,  B01J23/70 ,  B01J23/16 ,  B01J35/02

CPC classification number: G01N33/497 ,  B01J23/60 ,  B01J35/0013 ,  B01J35/0033 ,  G01N2033/4975

Abstract: 본발명은가스센서용부재, 이를이용한가스센서및 그제조방법에관한것으로서, 구체적으로는금속유기구조체를활용하여만들어진나노입자촉매가포함된다공성제 1 금속산화물입자들이제 2 금속산화물나노섬유의내부및 표면에균일하게결착되어기능화된다공성금속산화물복합체나노섬유소재를이용한가스센서용부재, 가스센서및 그제조방법에관한것이다. 본발명은금속이온과유기물리간드가결합되어이루어진금속유기구조체라는중공구조의물질을활용하여 0.1 내지 10 nm 크기의나노입자를형성하며, 형성된나노입자촉매가내장된금속유기구조체를금속산화물전구체/고분자혼합전기방사용액과혼합시켜전기방사하고고온열처리함으로써, 나노입자촉매가균일하게분산되어있으며, 금속유기구조체의금속이온과금속산화물전구체가산화되어각기만들어진제1 금속산화물, 제2 금속산화물이종접합을형성하는, 다공성금속산화물복합체나노섬유구조를특징으로한다. 가스센서특성에중요한요소인촉매효과및 반응표면적을넓히는형상제어를통해 100 ppb 정도의극미량의가스를검출해낼 수있는높은감도특성과함께, 다양한물질조성변화를통해다양한가스에대한검출이가능하도록우수한선택성을가지며, 전기방사및 열처리를통한간단한공정법으로나노입자촉매결착과나노섬유형상제어및 제1 금속산화물, 제2 금속산화물이종접합형성과정을동시에진행함으로써대량생산이가능한가스센서용부재, 가스센서및 그제조방법을개시할수 있는효과를갖는다.

Abstract translation: 内部的本发明的，将含有纳米粒子催化剂的多孔的第一金属氧化物颗粒的具体euroneun金属有机结构现在是通过利用所创建的第二金属氧化物纳米纤维涉及一种气体传感器及其制造用部件相同，的方法，该方法用于气体传感器 和用于气体传感器的成员是均匀地使用官能化多孔金属氧化物复合纳米纤维材料，气体传感器及其制造相同的方法，该粘合剂在表面上。 另外，本发明中的金属离子和有机配体通过使用由金属有机结构的从0.1到10纳米的尺寸和形状的纳米颗粒的中空结构的材料结合，形成的纳米颗粒具有一个内置的金属有机结构催化金属氧化物前体/ 聚合物共混物通过与纺丝溶液电纺丝，和高温热处理，和纳米颗粒催化剂混合静电被均匀地分散，所述第一金属氧化物是一个金属离子和有机金属结构的金属氧化物前体被氧化并制成，分别地，第二金属氧化物，二种 多孔金属氧化物复合纳米纤维结构，形成一个键。 与气体传感器特性的高灵敏度，其可以使检测经由控制的约100ppb的气体的一个非常小的量以加宽重要催化剂效果和反应表面积，通过所述各种材料的组合物允许检测的各种气体的 它具有优良的选择性，静电纺丝，并作为纳米粒子催化剂粘合剂的简单的工艺方法和纳米纤维的控制和通过热处理，通过在同一时间继续形成第二金属氧化物异质结的第一金属氧化物，用于大量生产成为可能的气体传感器元件 ，气体传感器及其制造方法。

公开(公告)号：KR101777016B1

公开(公告)日：2017-09-11

申请号：KR1020150151344

申请日：2015-10-29

Applicant: 한국과학기술원

Inventor： 김일두 ,  윤두영 ,  구원태 ,  이지현 ,  루옌하오

IPC: H01B13/00 ,  H01B5/14 ,  H01L31/0216 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/18 ,  H01B1/02

Abstract: 본발명은금속그리드와은 나노와이어가포함된복합투명전극및 그제조방법에관한것이다. 본발명에따른금속그리드는포토리소그래피(photolithography) 공정없이제조되는것은특징으로하며, 그리드형상으로프린팅된고분자나노섬유그리드를금속에칭용마스크로이용하는것을특징으로한다. 먼저스퍼터링(Sputtering)과같은물리적인증착공정을이용하여금속박막층을유리기판내지는플라스틱기판에증착한후 EHD(Electrohydrodynamic Dynamic) 젯프린팅공정을이용하여고분자나노섬유를그리드형태로패터닝한 다음, 고분자나노섬유가그려지지않은부분을금속염이들어간식각액을통해금속박막층을제거한뒤, 고분자나노섬유마스크를녹여내서, 금속그리드를제조한다. 그상층에필요시은 나노와이어를더 코팅하여높은투과도를유지하면서우수한전기전도특성을제공한다. 본발명에서는포토마스크의사용없이도 EHD 젯프린팅공정을이용해, 원하는직경과그리드간의간격을갖는투명전극을저렴하고빠르게제조할수 있는새로운투명전극제조공정방법을제공한다.

公开(公告)号：KR1020170050164A

公开(公告)日：2017-05-11

申请号：KR1020150151344

申请日：2015-10-29

Applicant: 한국과학기술원

Inventor： 김일두 ,  윤두영 ,  구원태 ,  이지현 ,  루옌하오

IPC: H01B13/00 ,  H01B5/14 ,  H01L31/0216 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/18 ,  H01B1/02

Abstract: 본발명은금속그리드와은 나노와이어가포함된복합투명전극및 그제조방법에관한것이다. 본발명에따른금속그리드는포토리소그래피(photolithography) 공정없이제조되는것은특징으로하며, 그리드형상으로프린팅된고분자나노섬유그리드를금속에칭용마스크로이용하는것을특징으로한다. 먼저스퍼터링(Sputtering)과같은물리적인증착공정을이용하여금속박막층을유리기판내지는플라스틱기판에증착한후 EHD(Electrohydrodynamic Dynamic) 젯프린팅공정을이용하여고분자나노섬유를그리드형태로패터닝한 다음, 고분자나노섬유가그려지지않은부분을금속염이들어간식각액을통해금속박막층을제거한뒤, 고분자나노섬유마스크를녹여내서, 금속그리드를제조한다. 그상층에필요시은 나노와이어를더 코팅하여높은투과도를유지하면서우수한전기전도특성을제공한다. 본발명에서는포토마스크의사용없이도 EHD 젯프린팅공정을이용해, 원하는직경과그리드간의간격을갖는투명전극을저렴하고빠르게제조할수 있는새로운투명전극제조공정방법을제공한다.

Abstract translation: 本发明涉及包括金属栅格和纳米线的复合透明电极及其制造方法。 根据本发明的金属栅格在没有光刻工艺的情况下制造，并且其特征在于使用印刷成栅格形状的聚合物纳米纤维栅格作为金属蚀刻掩模。 第一溅射（溅射）形成图案，然后使用物理沉积过程中，沉积在塑料基板使用喷墨印刷方法（高压直流电动态）EHD纳米纤维，如以网格形式naejineun玻璃基板聚合物上的薄金属层，然后，聚合物纳米 通过包含金属盐的蚀刻溶液去除金属薄膜层，并且聚合物纳米纤维掩模被熔化以制备金属栅格。 必要时，纳米线进一步涂覆在上层上以提供优异的导电特性，同时保持高透射率。 在本发明中，在不使用使用EHD喷射印刷工艺的光掩模的，以提供一个新的透明电极的制造方法，可以制造更便宜的和具有网之间的所希望的直径和间距更快的透明电极。