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전원 장치의 음극과 연결된 캐소드 전극;전원 장치의 양극과 연결된 애노드 전극; 상기 캐소드 전극 및 애노드 전극 사이에 구비되는 프라톤 전해질층;및상기 캐소드 전극과 상기 프라톤 전해질층 사이에 형성되는 다공성 촉매층;을 포함하며, 상기 캐소드 전극 측에서는 이산화탄소를 공급받아 메탄을 생산하고, 상기 애노드 전극 측에서는 물을 공급받아 산소를 생산하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 메탄-산소 발생 장치
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제 1 항에 있어서,상기 프라톤 전해질층과 이산화탄소가 반응하여 상기 캐소드 전극과 상기 다공성 촉매층 사이에 생성되는 이산화탄소-메탄 반응층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메탄-산소 발생 장치
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 프라톤 전해질층은 Y, Gd, Sn, Eu 및 Yb 중 어느 하나가 도핑된 BaCeO3또는 SrCeO3로 이루어진 것을 특징으로 하는 메탄-산소 발생 장치
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 다공성 촉매층은 Pt, BaO, CaO, Li2O 및 SrO로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 메탄-산소 발생 장치
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제 2 항에 있어서,상기 이산화탄소-메탄 반응층은 BaCO3 또는 SrCO3를 포함하는 것을 특징으로 하는 메탄-산소 발생 장치
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 메탄-산소 발생 장치는 상기 캐소드 전극, 애노드 전극, 프라톤 전해질층, 다공성 촉매층 및 이산화탄소-메탄 반응층을 외부 환경으로부터 보호하는 케이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메탄-산소 발생 장치
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제 6 항에 있어서,상기 메탄-산소 발생 장치는 상기 케이스와 캐소드 전극 사이 및 상기 케이스와 애노드 전극 사이에 각각 캐소드 공간 및 애노드 공간을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 메탄-산소 발생 장치
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제 6 항에 있어서,상기 케이스에는 상기 캐소드 공간에 이산화탄소를 공급할 수 있도록 하는 이산화탄소 공급관, 상기 애노드 공간에 물을 공급할 수 있는 물 공급관, 상기 캐소드 공간으로부터 메탄을 인출하는 메탄 인출관 및 상기 애노드 공간으로부터 산소를 인출하는 산소 인출관을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 메탄-산소 발생 장치
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 캐소드 전극 및 애노드 전극은 각각 이산화탄소와 메탄 및 산소와 물이 통과할 수 있도록 하는 다공성 전극들인 것을 특징으로 하는 메탄-산소 발생 장치
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제 6 항에 있어서,상기 메탄-산소 발생 장치는 상기 케이스 내부를 가열할 수 있는 가열 장치를 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 메탄-산소 발생 장치
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캐소드 전극, 애노드 전극 및 Y, Gd, Sn, Eu 및 Yb 중 어느 하나가 도핑된 BaCeO3 또는 SrCeO3로 이루어진 프라톤 전해질층, 상기 캐소드 전극과 상기 프라톤 전해질층 사이에 형성되는 다공성 촉매층을 포함하는 메탄-산소 발생 장치를 가열하는 단계;음전원이 공급되는 상기 캐소드 전극에는 이산화탄소를 공급하고, 양전원이 공급되는 상기 애노드 전극에는 물을 공급하는 단계;상기 애노드 전극 측에서는 공급된 물로부터 프라톤을 제공받아 상기 캐소드 전극 측으로 이동시키는 동시에 산소를 생성하는 단계;상기 캐소드 전극 측에서는 공급된 이산화탄소와 상기 프라톤 전해질이 반응하여 BaCO3 또는 SrCO3을 생성하는 단계; 및상기 BaCO3 또는 SrCO3이 상기 애노드 전극 측에서 제공된 프라톤과 반응하여 메탄을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소와 물로부터 메탄과 산소를 제조하는 방법
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제 11 항에 있어서,상기 애노드 전극에서 공급된 물로부터 프라톤을 제공받는 현상은 갈바닉 현상인 것을 특징으로 하는 이산화탄소와 물로부터 메탄과 산소를 제조하는 방법
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제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,상기 메탄-산소 발생 장치를 가열하는 온도는 600℃ 이상인 것을 특징으로 하는 이산화탄소와 물로부터 메탄과 산소를 제조하는 방법
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제 13 항에 있어서,상기 메탄-산소 발생 장치를 가열하는 온도는 700℃ 이상인 것을 특징으로 하는 이산화탄소와 물로부터 메탄과 산소를 제조하는 방법
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