요약 | 본 발명은 실리카 코팅을 이용한 연료전지용 합금 촉매를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 합금 입자를 물과 알코올 혼합 용액에 분산시킨 후, 실리카 전구체를 투입하고, 염기성 촉매 하에서 졸-겔 반응시켜서 실리카로 코팅된 합금입자를 수득하는 단계, 상기 실리카 코팅 합금입자를 카본 담체에 담지하여 카본 담지 실리카 코팅 합금입자를 수득하는 단계, 상기 카본 담지 실리카 코팅 합금입자를 열처리하여 합금도를 증가시키는 단계 및 무기염기 수용액과 계면활성제를 이용하여 실리카 코팅을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며, 본 발명에 따른 합금 촉매의 제조방법에 의하면 열처리 공정을 통해 촉매의 합금도를 높이고, 이와 동시에 수 나노미터 크기의 작은 합금 입자에 대해서 유효하게 실리카 코팅층을 형성하여, 합금 입자의 크기 성장을 억제할 수 있어 고성능, 고내구성의 합금 촉매를 제조할 수 있으며, 제조된 촉매는 연료전지용 전극 등으로 유용하게 적용될 수 있다. |
---|---|
Int. CL | B01J 21/18 (2006.01) H01M 4/88 (2006.01) H01M 4/90 (2006.01) B01J 37/08 (2006.01) |
CPC | |
출원번호/일자 | 1020110045164 (2011.05.13) |
출원인 | 연세대학교 산학협력단 |
등록번호/일자 | 10-1265075-0000 (2013.05.10) |
공개번호/일자 | 10-2012-0126979 (2012.11.21) 문서열기 |
공고번호/일자 | (20130516) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 등록 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2011.05.13) |
심사청구항수 | 11 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 연세대학교 산학협력단 | 대한민국 | 서울특별시 서대문구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 김한성 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 |
2 | 오종길 | 대한민국 | 인천광역시 계양구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 특허법인충현 | 대한민국 | 서울특별시 서초구 동산로 **, *층(양재동, 베델회관) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 연세대학교 산학협력단 | 서울특별시 서대문구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2011.05.13 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0355511-17 |
2 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2011.12.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2011-5252006-10 |
3 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2012.06.07 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2012.07.20 | 수리 (Accepted) | 9-1-2012-0057928-28 |
5 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2012.11.26 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0716080-34 |
6 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2012.12.17 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-1047518-14 |
7 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2012.12.17 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2012-1047519-59 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5062749-37 |
9 | 등록결정서 Decision to grant |
2013.04.29 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0289553-68 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.06.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5088566-87 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.09.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5114224-78 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 합금 입자를 물과 알코올 혼합 용액에 분산시킨 후, 실리카 전구체를 투입하고, 염기성 촉매 하에서 졸-겔 반응시켜서 실리카로 코팅된 합금입자를 수득하는 제 1단계;상기 실리카 코팅 합금입자를 카본 담체에 담지하여 카본 담지 실리카 코팅 합금입자를 수득하는 제 2단계;상기 카본 담지 실리카 코팅 합금입자를 열처리하여 합금도를 증가시키는 제 3단계; 및불산 수용액 또는 무기염기 수용액과 계면활성제를 이용하여 실리카 코팅을 제거하는 제 4단계;를 포함하는 탄소 담지 합금 촉매의 제조방법 |
2 |
2 제 1 항에 있어서,상기 합금 입자는 백금, 팔라듐, 금, 이리듐, 루테늄, 바나듐, 크롬, 망간, 철, 코발트, 니켈, 구리, 아연 및 티타늄 중에서 선택한 2 종 이상을 합금한 것을 특징으로 하는 탄소 담지 합금 촉매의 제조방법 |
3 |
3 제 1 항에 있어서,상기 실리카 전구체는 TEOS(tetraethly orthosilicate), TMOS(tetramethyl orthosilicate), TBOS(tetrabuthyl orthosilicate) 및 이들의 혼합물 중에서 선택한 것을 특징으로 하는 탄소 담지 합금 촉매의 제조방법 |
4 |
4 제 1 항에 있어서,상기 합금 입자의 크기는 2-10 nm이고, 실리카 코팅층의 두께는 3-50 nm인 것을 특징으로 하는 탄소 담지 합금 촉매의 제조방법 |
5 |
5 제 1 항에 있어서,상기 졸-겔 반응의 염기성 촉매는 암모니아수, 수산화나트륨 및 수산화칼륨 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 탄소 담지 합금 촉매의 제조방법 |
6 |
6 제 1 항에 있어서,상기 제 1단계의 졸-겔 반응시 10-50 ℃에서 3-48 시간 동안 교반시키는 것을 특징으로 하는 탄소 담지 합금 촉매의 제조방법 |
7 |
7 제 1 항에 있어서,상기 카본 담체는 카본 블랙, 탄소나노튜브, 탄소나노파이버, 탄소나노코일 및 탄소나노케이지 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 탄소 담지 합금 촉매의 제조방법 |
8 |
8 제 1 항에 있어서,상기 제 3단계는 아르곤 또는 질소의 비활성 가스 분위기, 또는 아르곤 또는 질소와 수소의 혼합 가스 분위기에서 열처리를 수행하고, 400-1000 ℃로 2-4 시간 동안 열처리하여 합금도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 탄소 담지 합금 촉매의 제조방법 |
9 |
9 제 1 항에 있어서,상기 무기 염기 수용액은 수산화나트륨(NaOH) 수용액 또는 수산화 칼륨(KOH) 수용액인 것을 특징으로 하는 탄소 담지 합금 촉매의 제조방법 |
10 |
10 제 1 항에 있어서,상기 계면활성제는 폴리옥시에틸렌 글리콜 솔비탄 지방산 에스테르, 솔비탄 지방산 에스테르, 지방족 알코올 및 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르 계열 중에서 선택되는 비이온 계면활성제인 것을 특징으로 하는 탄소 담지 합금 촉매의 제조방법 |
11 |
11 제 1 항에 있어서,상기 제 2단계 대신에 상기 제 4단계 이후, 실리카 코팅을 제거한 합금입자를 카본 담체에 담지하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소 담지 합금 촉매의 제조방법 |
12 |
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13 |
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14 |
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15 |
15 삭제 |
지정국 정보가 없습니다 |
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순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | US20140186748 | US | 미국 | FAMILY |
2 | US20200028184 | US | 미국 | FAMILY |
3 | WO2012157834 | WO | 세계지적재산권기구(WIPO) | FAMILY |
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | US2014186748 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
2 | US2020028184 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
3 | WO2012157834 | WO | 세계지적재산권기구(WIPO) | DOCDBFAMILY |
순번 | 연구부처 | 주관기관 | 연구사업 | 연구과제 |
---|---|---|---|---|
1 | 학술진흥재단 | 연세대학교 산학협력단 | 중점연구소지원(이공분야) | 나노융합 그린에너지 원천기술 개발 |
특허 등록번호 | 10-1265075-0000 |
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표시번호 | 사항 |
---|---|
1 |
출원 연월일 : 20110513 출원 번호 : 1020110045164 공고 연월일 : 20130516 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20130429 청구범위의 항수 : 11 유별 : H01M 4/88 발명의 명칭 : 실리카 코팅을 이용한 연료전지용 합금촉매의 제조방법 존속기간(예정)만료일 : |
순위번호 | 사항 |
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1 |
(권리자) 연세대학교 산학협력단 서울특별시 서대문구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 237,000 원 | 2013년 05월 13일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 203,320 원 | 2016년 05월 19일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 197,400 원 | 2017년 05월 08일 | 납입 |
제 6 년분 | 금 액 | 141,000 원 | 2018년 05월 02일 | 납입 |
제 7 년분 | 금 액 | 259,000 원 | 2019년 05월 07일 | 납입 |
제 8 년분 | 금 액 | 282,310 원 | 2020년 08월 03일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2011.05.13 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0355511-17 |
2 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2011.12.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2011-5252006-10 |
3 | 선행기술조사의뢰서 | 2012.06.07 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 | 2012.07.20 | 수리 (Accepted) | 9-1-2012-0057928-28 |
5 | 의견제출통지서 | 2012.11.26 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0716080-34 |
6 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2012.12.17 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-1047518-14 |
7 | [명세서등 보정]보정서 | 2012.12.17 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2012-1047519-59 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5062749-37 |
9 | 등록결정서 | 2013.04.29 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0289553-68 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.06.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5088566-87 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.09.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5114224-78 |
기술번호 | KST2014047669 |
---|---|
자료제공기관 | NTB |
기술공급기관 | 연세대학교 |
기술명 | 실리카 코팅을 이용한 연료전지용 합금촉매의 제조방법 |
기술개요 |
본 발명은 실리카 코팅을 이용한 연료전지용 합금 촉매를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 합금 입자를 물과 알코올 혼합 용액에 분산시킨 후, 실리카 전구체를 투입하고, 염기성 촉매 하에서 졸-겔 반응시켜서 실리카로 코팅된 합금입자를 수득하는 단계, 상기 실리카 코팅 합금입자를 카본 담체에 담지하여 카본 담지 실리카 코팅 합금입자를 수득하는 단계, 상기 카본 담지 실리카 코팅 합금입자를 열처리하여 합금도를 증가시키는 단계 및 무기염기 수용액과 계면활성제를 이용하여 실리카 코팅을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며, 본 발명에 따른 합금 촉매의 제조방법에 의하면 열처리 공정을 통해 촉매의 합금도를 높이고, 이와 동시에 수 나노미터 크기의 작은 합금 입자에 대해서 유효하게 실리카 코팅층을 형성하여, 합금 입자의 크기 성장을 억제할 수 있어 고성능, 고내구성의 합금 촉매를 제조할 수 있으며, 제조된 촉매는 연료전지용 전극 등으로 유용하게 적용될 수 있다. |
개발상태 | 아이디어창안 |
기술의 우수성 | |
응용분야 | 연료전지용 촉매 |
시장규모 및 동향 | |
희망거래유형 | 기술매매,라이센스, |
사업화적용실적 | |
도입시고려사항 |
과제고유번호 | 9991002964 |
---|---|
세부과제번호 | 2009-0093823 |
연구과제명 | 나노과학기술연구소 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 교육부 |
연구관리전문기관명 | |
연구주관기관명 | |
성과제출연도 | 2013 |
연구기간 | 200909~201808 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
과제고유번호 | 1345147170 |
---|---|
세부과제번호 | 2009-0093823 |
연구과제명 | 나노과학기술연구소 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 연세대학교 산학협력단 |
성과제출연도 | 2011 |
연구기간 | 200909~201808 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
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