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발포 나노 구조체 및 이를 이용한 전극 및 그 제조방법

  • 기술번호 : KST2014058675
  • 담당센터 : 부산기술혁신센터
  • 전화번호 : 051-606-6561
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 연료전지 또는 전기분해 등에 사용되는 전극에 응용될 수 있는 발포 나노 구조체 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 전기화학적 도금이 불가능한 비전도성 기판에 전기화학적 도금으로 형성할 수 있는 발포 나노 구조물을 형성하기 위하여, 전도성 박막을 무전해도금 또는 물리증착법으로 형성하고, 이에 대해 전기화학적 도금법으로 발포 나노 구조물을 형성하고 열처리 및 에칭 공정으로 비전도성 기판 위에 발포 나노 구조물을 형성하여 표면적이 넓고 활성물질이 용이하게 투여될 수 있는 고효율 고출력 전극을 제공할 수 있다.
Int. CL B82B 3/00 (2006.01) H01M 8/02 (2006.01) C25B 11/03 (2006.01)
CPC H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01) H01M 4/861(2013.01)
출원번호/일자 1020100134460 (2010.12.24)
출원인 부산대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1238082-0000 (2013.02.21)
공개번호/일자 10-2012-0072616 (2012.07.04) 문서열기
공고번호/일자 (20130227) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.12.24)
심사청구항수 13

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 부산대학교 산학협력단 대한민국 부산광역시 금정구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 신헌철 대한민국 부산광역시 해운대구
2 권세훈 대한민국 경기도 군포시 용호*로 **, 주공아파트 *
3 김광호 대한민국 부산광역시 해운대구
4 최우성 대한민국 부산광역시 금정구
5 이종원 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 주은희 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 **길 ** 선릉엘지에클라트 B-***(아이디어로특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 부산대학교 산학협력단 부산광역시 금정구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.12.24 수리 (Accepted) 1-1-2010-0856380-50
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2012.01.13 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2012.02.17 수리 (Accepted) 9-1-2012-0013384-71
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.01.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0031261-14
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2013.02.13 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2013-0127540-74
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)		 2013.02.13 수리 (Accepted) 1-1-2013-0127568-41
7 등록결정서
Decision to grant		 2013.02.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0117855-18
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.01.02 수리 (Accepted) 4-1-2014-0000027-56
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2016.01.13 수리 (Accepted) 4-1-2016-5004891-78
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.09 수리 (Accepted) 4-1-2017-5004005-98
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.10 수리 (Accepted) 4-1-2017-5004797-18
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
비전도성 또는 전도성 소재로 된 기판 위에 수십 nm 내지 수백 nm 사이즈의 수지상 금속 구조물이 형성되고, 상기 금속 구조물 내부에는 수 μm 내지 수십 μm 사이즈의 기포가 기판에서 멀어져 갈수록 크게 형성되고, 상기 수지상 금속 구조물은 상기 기판 위에 여백을 두고 분포하여 기판 면이 상기 수지상 금속 구조물로 덮이지 않은 노출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 발포 나노 구조 전극
2 2
제1항에 있어서, 상기 비전도성 기판은 반도체 또는 절연체 소재를 포함하는 것을 특징으로 하는 발포 나노 구조 전극
3 3
비전도성 소재로 된 기판 위에 전도성 금속을 적층 하여 제1 전도성 박막을 형성하는 단계;상기 제1 전도성 박막 위에 수 μm 내지 수십 μm 사이즈의 내부 기포를 갖는 수십 nm 내지 수백 nm 사이즈의 수지상 금속 구조물로 된 발포 나노 구조물을 전기화학적 도금으로 형성하는 단계;상기 제1 전도성 박막과 상기 발포 나노 구조물이 형성된 기판을 열처리하는 단계; 및상기 제1 전도성 박막과 상기 발포 나노 구조물이 형성된 기판을 상기 제1 전도성 박막을 에칭할 수 있는 에칭용액으로 화학적으로 에칭하거나 전기화학적으로 에칭하는 단계;를 포함하여, 비전도성 기판 위에 발포 나노 구조물이 형성된 발포 나노 구조 전극을 제조하는 방법
4 4
제3항에 있어서, 제1 전도성 박막을 형성하는 단계는 무전해도금 또는 스퍼터를 이용한 물리증착법을 포함하는 것을 특징으로 하는 발포 나노 구조 전극을 제조하는 방법
5 5
제4항에 있어서, 발포 나노 구조물을 전기화학적 도금으로 형성하는 단계는, 상기 발포 나노 구조물과 상기 제1 전도성 박막이 접하는 경계부에 상기 제1 전도성 박막과 밀착된 평탄한 제2 박막 층이 형성되는 단계를 포함하고, 상기 제1 전도성 박막의 두께는 상기 제2 박막 층보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 발포 나노 구조 전극을 제조하는 방법
6 6
제5항에 있어서, 상기 열처리 단계는 상기 제1 전도성 박막과 상기 제2 박막 층을 전율 고용체로 변화시키는 것을 특징으로 하는 발포 나노 구조 전극을 제조하는 방법
7 7
제6항에 있어서, 상기 전율 고용체가 되는 제1 전도성 박막 소재와 제2 박막층의 소재는 Cu-Ni, Cu-Au, Cu-Pd, Cu-Pt, Ag-Au, Au-Ni, Ag-Pd, Co-Ni, Bi-Sb, Mg-Fe, Au-Pt, Au-Pd 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 발포 나노 구조 전극을 제조하는 방법
8 8
전도성 소재로 된 기판 위에 상기 기판 소재와 전율 고용체를 형성하는 이종 금속을 수 μm 내지 수십 μm 사이즈의 내부 기포를 갖는 수십 nm 내지 수백 nm 사이즈의 수지상 구조물로 성장시키는, 발포 나노 구조물을 전기화학적 도금으로 형성하는 단계;상기 발포 나노 구조물이 형성된 기판을 열처리하여 전도성 소재의 기판과 접하는, 이종 금속으로 된 발포 나노 구조물의 평탄부를 전율 고용체로 형성하는 단계; 및상기 전율 고용체와 발포 나노 구조물에 포함된, 기판 소재와 동일한 원소를 에칭 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발포 나노 구조 전극을 제조하는 방법
9 9
제8항에 있어서, 상기 전도성 소재 기판과 전율 고용체를 형성할 수 있는 이종 금속원소의 쌍은, Cu-Ni, Cu-Au, Cu-Pd, Cu-Pt, Ag-Au, Au-Ni, Ag-Pd, Co-Ni, Bi-Sb, Mg-Fe, Au-Pt, Au-Pd 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 발포 나노 구조 전극을 제조하는 방법
10 10
제1항에 있어서, 상기 비전도성 소재로 된 기판은 이트리아 안정화 지르코니아(YSZ:Yttria Stabilized Zirconia), 산화 세륨(CeO2), 산화 비스무트(Bi2O3), 산화 탄탈륨 (Ta2O5), 산화 리튬 알루미늄(LiAlO2) 또는 산화 나트륨 알루미늄 (NaAlO2) 중 어느 하나로 구성되고, 상기 수지상 금속 구조물은 니켈(Ni), 니켈-구리(Ni-Cu) 또는 니켈-크롬(Ni-Cr)으로 구성하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 발포 나노 구조 전극
11 11
제1항에 있어서, 상기 전도성 소재로 된 기판은 니켈 또는 구리로 구성하고, 상기 수지상 금속 구조물은 니켈(Ni), 니켈-구리(Ni-Cu), 구리-아연(Cu-Zn) 또는 철-크롬(Fe-Cr) 중 어느 하나로 구성하는 것을 특징으로 하는 전기분해용 발포 나노 구조 전극
12 12
제6항에 있어서, 비전도성 소재로 된 기판은 이트리아 안정화 지르코니아(YSZ:Yttria Stabilized Zirconia), 산화 세륨(CeO2), 산화 비스무트(Bi2O3), 산화 탄탈륨 (Ta2O5), 산화 리튬 알루미늄(LiAlO2), 산화 나트륨 알루미늄 (NaAlO2) 중 어느 하나로 구성하고, 상기 제1 전도성 박막은 구리로 구성하고, 상기 수지상 금속 구조물은 니켈(Ni), 니켈-구리(Ni-Cu) 또는 니켈-크롬(Ni-Cr)으로 구성하고, 상기 열처리 단계는 진공분위기에서 300 내지 500 ℃에서 2 내지 8분간 진행하고, 상기 에칭하는 단계는, 에칭용액을 이용한 화학적 에칭 또는 전기화학적 에칭으로 구성하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 발포 나노 구조 전극의 제조방법
13 13
제8항에 있어서, 전도성 소재로 된 기판은 니켈 또는 구리로 구성하고, 상기 발포 나노 구조물은 니켈(Ni), 니켈-구리(Ni-Cu), 구리-아연(Cu-Zn) 또는 철-크롬(Fe-Cr) 중 어느 하나로 구성하고, 상기 열처리 단계는 진공분위기에서 300 내지 500 ℃에서 2 내지 8분간 진행하고, 상기 에칭하는 단계는, 에칭용액을 이용한 화학적 에칭 또는 전기화학적 에칭으로 구성하는 것을 특징으로 하는 전기분해용 발포 나노 구조 전극의 제조방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.