초록
본 발명은 나트륨 이온을 저장할 수 있는 초박막 중공 탄소 나노입자와 그 제조방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 재생 실크 피브로인/실리카 나노입자 복합체를 제조하여, 재생 실크 피브로인을 탄화시키고 실리카 나노입자를 제거함으로써, 나트륨 이온의 삽입 및 탈리가 가능한 나노크기의 그래파이트(graphite) 결정들이 비등방성으로 응집해 있는 구조의 박막을 갖는 중공형 탄소 나노입자 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다. 더 나아가 초박막 중공 탄소 나노입자를 양극 활물질로 사용하여 우수한 특성을 갖게 된 비대칭 하이브리드 의사커패시터에 관한 것이다. 상기와 같은 본 발명에 따르면, 비등방성으로 응집한 나노크기의 그래파이트 결정 들이 초박막을 이루어, 다공성의 넓은 표면적을 가지게 된 구조이기 때문에 매우 우수한 나트륨 이온 저장특성을 보이는 초박막 중공 탄소 나노입자를 제공하며, 이러한 초박막 중공 탄소 나노입자를 양극(anode) 활물질로 사용하고, 상용 다공성 탄소재료를 음극(cathode) 활물질로 사용한, 우수한 특성의 나트륨 이온 이용 비대칭 하이브리드 커패시터를 제공하는 효과가 있다. 이러한 비대칭 하이브리드 커패시터는 구체적으로 110Wh kg -1 이상의 에너지밀도와 245W kg -1 이상의 출력밀도를 나타내고 있으며 매우 빠른 출력밀도인 10 kW kg -1 에서...(이하생략)