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Fabrication of Cation-π Interacted Graphene Hydrogels for Highly Robust Supercapacitors
한임경,김연수 한국고분자학회 2021 한국고분자학회 학술대회 연구논문 초록집 Vol.46 No.1
Flexible supercapacitors are considerable interest as mobile power supply for future flexible electronics. In this regard, graphene hydrogels are considered promising flexible supercapacitors because they can exhibit both excellent electrical conductivity, flexibility and mechanical robustness. Here, we newly fabricated physically cross linked graphene hydrogels via cation-π interaction with zwitterionic imidazolium based polymers. We established facile and novel synthetic methods for fabricating cation-π interacted graphene hydrogels by using microwave irradiation which induces exfoliation of graphite and polymerization simultaneously. In this presentation, facile method to fabricating graphene hydrogels and their electrochemical performances will be discussed.
Fabrication of Zwitterionic Imidazolium-based Graphene Hydrogels Through Microwave Irradiation
한임경,김연수 한국고분자학회 2021 한국고분자학회 학술대회 연구논문 초록집 Vol.46 No.2
Soft and flexible conductive materials are considerable interest as mobile power supplies for future electronics, including soft robotics, wearable devices, and electronic skins. In this regard, graphene hydrogels are considered promising flexible composite materials because they can exhibit excellent electrical conductivity, flexibility, and mechanical robustness. However, investigating conductive materials that fulfill the advanced applications remains a challenge. Here, we newly fabricated physically cross-linked graphene hydrogels through cation-π interaction with zwitterionic imidazolium-based polymers. We established facile and novel synthetic methods for fabricating graphene hydrogels by using microwave irradiation which induces exfoliation of graphite and polymerization simultaneously. In this presentation, extremely simple method to fabricating graphene hydrogels and their electrochemical performances, adhesive, reusable, and robustness properties will be discussed.
정태훈 ( Taehun Chung ),한임경 ( Im Kyung Han ),김연수 ( Youn Soo Kim ) 한국공업화학회 2020 공업화학전망 Vol.23 No.2
소프트 로봇의 수요와 관심이 증가함에 따라 생체 모방형 액추에이터 연구가 큰 관심을 받고 있다. 액추에이터란 외부 에너지를 기계적인 동작으로 변환하는 장치이며, 재료 자체가 유연하여 부드러운 움직임을 재현할 수 있는 소프트 액추에이터의 연구가 활발히 진행되고 있다. 고분자 연성 재료 중에 하나인 하이드로겔은 90% 이상이 물로 구성되어 있기 때문에 생체 친화적이면서 동시에 환경 친화적인 재료이며 이를 기반으로 한 액추에이터 연구가 새로이 각광받고 있다. 최근에는 하이드로겔 액추에이터의 성능 향상을 위해 나노재료를 하이드로겔에 첨가하는 연구가 진행되고 있으며, 나노재료가 갖는 고유의 특성을 활용함으로써 하이드로겔 액추에이터의 자극 감응성 향상, 변형 방향의 제어, 높은 변형 효율 그리고 기계적 물성 증가가 보고되고 있다. 이는 헬스케어를 위한 웨어러블 장치, 재활을 목적으로 한 인공 근육 등에 적용이 가능하다. 본 기고문에서는 자극 감응성 고분자와 나노재료를 이용한 하이드로겔 액추에이터 연구에 대해 자극(전기장, 빛, 열, 자기장)의 종류에 따라 분류하여 소개하고, 합성 전략 및 구동 원리에 대해 간략하게 설명하고자 한다.