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음극채널로부터 메탄올이 유입되는 음극 확산층;
상기 음극 확산층에 접하고 상기 메탄올이 통과되는 음극 미세기공층;
양극채널로부터 산소가 유입되는 양극 확산층;
상기 양극 확산층에 접하고 상기 산소가 통과되는 양극 미세기공층; 및
상기 음극 미세기공층과 양극 미세기공층 사이에 형성되고 상기 메탄올의 산화반응과 상기 산소의 환원반응이 일어나며, 상기 음극 미세기공층에 접하는 음극 촉매층, 상기 양극 미세기공층에 접하는 양극 촉매층, 및 각 촉매층 사이에 형성된 멤브레인층을 구비한 촉매코팅 멤브레인을 포함하며,
상기 환원반응의 생성물인 물의 이동을 조절하기 위하여, 상기 양극 미세기공층으로부터 상기 양극채널로 향하는 방향을 따라, 상기 양극 확산층 내에서 PTFE의 중량비가 연속적으로 변화되는 고농도 메탄올 연료전지용 막 전극 접합체
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음극채널로부터 메탄올이 유입되는 음극 확산층;
상기 음극 확산층에 접하고 상기 메탄올이 통과되는 음극 미세기공층;
양극채널로부터 산소가 유입되는 양극 확산층;
상기 양극 확산층에 접하고 상기 산소가 통과되는 양극 미세기공층; 및
상기 음극 미세기공층과 양극 미세기공층 사이에 형성되고 상기 메탄올의 산화반응과 상기 산소의 환원반응이 일어나며, 상기 음극 미세기공층에 접하는 음극 촉매층, 상기 양극 미세기공층에 접하는 양극 촉매층, 및 각 촉매층 사이에 형성된 멤브레인층을 구비한 촉매코팅 멤브레인을 포함하며,
상기 메탄올의 전달률을 조절하거나 상기 산화반응의 생성물인 이산화탄소의 이동을 조절하기 위하여, 상기 음극채널로부터 상기 음극 미세기공층으로 향하는 방향을 따라, 상기 음극 확산층 내에서 PTFE의 중량비가 연속적으로 변화되는 고농도 메탄올 연료전지용 막 전극 접합체
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청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 음극 미세기공층은,
전체 100 중량%에 대해, 최소 5 중량%부터 최대 95 중량%의 PTFE를 포함하도록 조성되어 소수성 특성이 조절되고 상기 메탄올의 전달률의 제어가 가능한, 고농도 메탄올 연료전지용 막 전극 접합체
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청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 양극 미세기공층은,
전체 100 중량%에 대해, 최소 5 중량%부터 최대 95 중량%의 PTFE를 포함하도록 조성되어 소수성 특성이 조절되고 상기 환원반응으로 생성된 물의 전달률의 제어가 가능한, 고농도 메탄올 연료전지용 막 전극 접합체
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청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 음극 미세기공층 및 상기 양극 미세기공층은,
3차원 공간의 3축 방향 중 하나 또는 복수 개의 방향을 따라 상기 PTFE의 중량% 조성을 달리 적용하여 소수성 특성에 공간적 변화를 부가한, 고농도 메탄올 연료전지용 막 전극 접합체
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청구항 1에 있어서, 상기 양극확산층은,
상기 양측 미세기공층으로부터 상기 양측 채널로 향하는 방향을 따라, 상기 양극 확산층 내에서 상기 PTFE의 중량%가 감소되는 형태, 증가되는 형태 및 감소와 증가가 반복되는 형태로 이루어진 군 중 선택된 하나의 형태를 갖는 고농도 메탄올 연료전지용 막 전극 접합체
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청구항 2에 있어서, 상기 음극확산층은,
상기 음극채널로부터 상기 음극 미세기공층으로 향하는 방향을 따라, 상기 음극 확산층 내에서 상기 PTFE의 중량%가 감소되는 형태, 증가되는 형태 및 감소와 증가가 반복되는 형태로 이루어진 군 중 선택된 하나의 형태를 갖는 고농도 메탄올 연료전지용 막 전극 접합체
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