요약 | 본 발명은 기체확산층에 중공부를 형성하여 연료 및 부산물의 이동을 원활히 할 수 있어 연료전지의 성능을 향상시킬 수 있는 기체확산층, 이의 제조방법, 및 상기 방법에 의해 제조된 기체확산층을 포함하는 연료전지에 관한 것이다.본 발명의 연료전지용 셀은 전해질층(50); 상기 전해질층(50)의 양측 면에 접촉형성되는 촉매층(40)과 기체확산층(30)으로 이루어지고, 수소와 접촉되는 연료극(60), 및 산소 또는 공기와 접촉되는 공기극(70)으로 이루어지며, 상기 전해질층(50)을 통해 양이온이 전달되거나 작동온도가 100℃ 이하인 연료전지용 셀(100)에 있어서, 상기 연료전지용 셀(100)은 상기 기체확산층(30) 내부에 상하방향으로 중공된 중공부(31)가 형성되는 것을 특징으로 한다.이에 따라, 본 발명의 기체확산층, 이의 제조방법, 및 상기 방법에 의해 제조된 기체확산층을 포함하는 연료전지는 특정 패턴을 갖는 틀을 이용하거나, 마이크로 니들, 또는 마이크로 렌즈를 이용하여 기체확산층에 중공부를 형성함으로써 기체확산층 내부의 확산 저항을 낮춰 상기 중공부를 통해 연료 및 반응물들이 용이하게 이동되고 연료분압이 낮은 상황에서도 반응이 원활히 일어나 균일한 연료전지의 성능을 기대할 수 있을 뿐만 아니라 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.연료전지, 중공, 공기극, 연료극, 기체확산층 |
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Int. CL | H01M 4/88 (2010.01) H01M 4/96 (2010.01) |
CPC | |
출원번호/일자 | 1020070073968 (2007.07.24) |
출원인 | 한국과학기술원 |
등록번호/일자 | 10-0888193-0000 (2009.03.04) |
공개번호/일자 | 10-2009-0010664 (2009.01.30) 문서열기 |
공고번호/일자 | (20090312) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 소멸 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2007.07.24) |
심사청구항수 | 5 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
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1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 배중면 | 대한민국 | 대전 유성구 |
2 | 이동율 | 대한민국 | 대전 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 김종관 | 대한민국 | 대전광역시 서구 한밭대로 ***번지 (둔산동, 사학연금회관) **층(특허법인 플러스) |
2 | 박창희 | 대한민국 | 대전광역시 서구 한밭대로 ***번지 (둔산동, 사학연금회관) **층(특허법인 플러스) |
3 | 권오식 | 대한민국 | 대전광역시 서구 한밭대로 ***번지 (둔산동, 사학연금회관) **층(특허법인 플러스) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2007.07.24 | 수리 (Accepted) | 1-1-2007-0536068-10 |
2 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2008.04.07 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2008.05.09 | 수리 (Accepted) | 9-1-2008-0026408-55 |
4 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2008.09.09 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2008-0470138-63 |
5 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2008.11.07 | 수리 (Accepted) | 1-1-2008-0773782-73 |
6 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2008.11.07 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2008-0773803-44 |
7 | 등록결정서 Decision to grant |
2009.02.25 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2009-0085504-85 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 전해질층(50); 상기 전해질층(50)의 양측 면에 접촉형성되는 촉매층(40)과 기체확산층(30)으로 이루어지고, 수소와 접촉되는 연료극(60), 및 산소 또는 공기와 접촉되는 공기극(70)으로 이루어지며, 상기 전해질층(50)을 통해 양이온이 전달되거나 작동온도가 100℃ 이하인 연료전지용 셀(100)에 있어서,상기 연료전지용 셀(100)은상기 기체확산층(30)이 탄소함유율 90% 이상으로 탄소화(Carbonization)된 탄소섬유로 형성되고, 내부에 상하방향으로 복수개 중공되되 소정각도 기울어져 서로 연통되는 중공부(31)가 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 셀 |
2 |
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3 |
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4 |
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5 |
5 연료전지의 기체확산층을 제조하는 방법에 있어서,상기 기체확산층의 제조방법은a) 기체확산층(30)의 내부에 상하방향으로 연통되는 중공부(31)가 형성되도록 상기 중공부(31)에 대응되는 형태를 갖는 틀(10)을 제조하는 단계(Sa);b) 상기 틀(10)에 탄소함유율 90% 이상으로 탄소화(Carbonization)된 탄소섬유를 포함하는 기체확산층(30) 재료를 넣고 가온 가압한 후, 건조하여 기체확산층(30)을 발현하는 단계(Sb);c) 상기 틀(10)을 제거하는 단계(Sc); 를 포함하여 형성되고, 상기 a) 단계는, a-1) 틀(10)을 형성하는 판재(11)를 제조하는 단계(Sa-1); a-2) 상기 판재(11)의 상면에 산화막(12)을 형성하는 단계(Sa-2); a-3) 상기 산화막(12)의 상면에 감광제(13)(PR, Photoresist)를 도포하는 단계(Sa-3); a-4) 상기 감광제(13)가 도포된 판재(11)의 위에 특정 패턴을 갖는 마스크를 형성하고 자외선을 조사하여 감광제(13)에 패턴을 형성하는 단계(Sa-4); a-5) 에칭(Etching)하여 상기 산화막(12)에 패턴을 형성하는 단계(Sa-5); a-6) 상기 감광제(13)를 제거하는 단계(Sa-6); a-7) 에칭(Etching)하여 판재(11)에 패턴을 형성하는 단계(Sa-7); 및 a-8) 상기 산화막(12) 제거단계(Sa-8); 를 포함하여 형성하는 것을 특징으로 하는 기체확산층의 제조방법 |
6 |
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7 |
7 제 5 항에 있어서, 상기 a-4) 단계에서 빛의 조사각도를 조절하여 상기 중공부(31)가 일정각도 기울어지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 기체확산층의 제조방법 |
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10 |
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11 |
11 제 5 항, 또는 제 7 항의 방법에 의해 제조된 기체확산층 |
12 |
12 제 11 항에 의해 제조된 기체확산층(30)을 포함하는 연료전지 |
지정국 정보가 없습니다 |
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순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | JP21032692 | JP | 일본 | FAMILY |
2 | US20090029222 | US | 미국 | FAMILY |
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | JP2009032692 | JP | 일본 | DOCDBFAMILY |
2 | US2009029222 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
국가 R&D 정보가 없습니다. |
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특허 등록번호 | 10-0888193-0000 |
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표시번호 | 사항 |
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1 |
출원 연월일 : 20070724 출원 번호 : 1020070073968 공고 연월일 : 20090312 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20090225 청구범위의 항수 : 5 유별 : H01M 8/02 발명의 명칭 : 기체확산층, 이의 제조방법, 및 상기 방법에 의해 제조된기체확산층을 포함하는 연료전지 존속기간(예정)만료일 : 20190305 |
순위번호 | 사항 |
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1 |
(권리자) 한국과학기술원 대전광역시 유성구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 120,000 원 | 2009년 03월 05일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 180,000 원 | 2012년 03월 15일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 150,000 원 | 2013년 03월 04일 | 납입 |
제 6 년분 | 금 액 | 150,000 원 | 2014년 03월 03일 | 납입 |
제 7 년분 | 금 액 | 290,000 원 | 2015년 02월 26일 | 납입 |
제 8 년분 | 금 액 | 290,000 원 | 2016년 02월 25일 | 납입 |
제 9 년분 | 금 액 | 203,000 원 | 2017년 02월 24일 | 납입 |
제 10 년분 | 금 액 | 515,000 원 | 2018년 02월 26일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2007.07.24 | 수리 (Accepted) | 1-1-2007-0536068-10 |
2 | 선행기술조사의뢰서 | 2008.04.07 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 | 2008.05.09 | 수리 (Accepted) | 9-1-2008-0026408-55 |
4 | 의견제출통지서 | 2008.09.09 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2008-0470138-63 |
5 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2008.11.07 | 수리 (Accepted) | 1-1-2008-0773782-73 |
6 | [명세서등 보정]보정서 | 2008.11.07 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2008-0773803-44 |
7 | 등록결정서 | 2009.02.25 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2009-0085504-85 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
기술번호 | KST2014011484 |
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자료제공기관 | NTB |
기술공급기관 | 한국과학기술원 |
기술명 | 기체확산층, 이의 제조 방법, 및 상기 방법에 의해 제조된 기체확산층을 포함하는 연료전지 |
기술개요 |
본 발명은 기체확산층에 중공부를 형성하여 연료 및 부산물의 이동을 원활히 할 수 있어 연료전지의 성능을 향상시킬 수 있는 기체확산층, 이의 제조방법, 및 상기 방법에 의해 제조된 기체확산층을 포함하는 연료전지에 관한 것이다.본 발명의 연료전지용 셀은 전해질층(50); 상기 전해질층(50)의 양측 면에 접촉형성되는 촉매층(40)과 기체확산층(30)으로 이루어지고, 수소와 접촉되는 연료극(60), 및 산소 또는 공기와 접촉되는 공기극(70)으로 이루어지며, 상기 전해질층(50)을 통해 양이온이 전달되거나 작동온도가 100℃ 이하인 연료전지용 셀(100)에 있어서, 상기 연료전지용 셀(100)은 상기 기체확산층(30) 내부에 상하방향으로 중공된 중공부(31)가 형성되는 것을 특징으로 한다.이에 따라, 본 발명의 기체확산층, 이의 제조방법, 및 상기 방법에 의해 제조된 기체확산층을 포함하는 연료전지는 특정 패턴을 갖는 틀을 이용하거나, 마이크로 니들, 또는 마이크로 렌즈를 이용하여 기체확산층에 중공부를 형성함으로써 기체확산층 내부의 확산 저항을 낮춰 상기 중공부를 통해 연료 및 반응물들이 용이하게 이동되고 연료분압이 낮은 상황에서도 반응이 원활히 일어나 균일한 연료전지의 성능을 기대할 수 있을 뿐만 아니라 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.연료전지, 중공, 공기극, 연료극, 기체확산층 |
개발상태 | 기술개발완료 |
기술의 우수성 | |
응용분야 | 연료전지, 미래에너지기술 응용 |
시장규모 및 동향 | |
희망거래유형 | 기술매매,라이센스, |
사업화적용실적 | |
도입시고려사항 |
과제고유번호 | 1355050024 |
---|---|
세부과제번호 | R01-2006-000-11298-0 |
연구과제명 | 2상유동양식분석을통한PEMFC채널내waterblocking문제에관한연구 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국과학재단 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2007 |
연구기간 | 200603~200902 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
과제고유번호 | 1415081294 |
---|---|
세부과제번호 | 2005-N-FC14-P-01 |
연구과제명 | 중저온형SOFC시스템최적화 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 한국산업기술평가원 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2007 |
연구기간 | 200512~200811 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
과제고유번호 | 1345095793 |
---|---|
세부과제번호 | 과C6A1808 |
연구과제명 | 카이스트가치제조기계사업단 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2009 |
연구기간 | 200603~201302 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | 기타 |
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