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(S1) 촉매층 형성용 잉크를 기체확산층에 도포하여 촉매층을 형성하는 단계;(S2) 상기 촉매층에 탄화수소계 고분자 용액을 도포하여 탄화수소계 고분자층을 형성하는 단계;(S3) 상기 탄화수소계 고분자층에 물과 탄소수 1~10인 저급 알코올의 혼합용액을 도포하는 단계; 및(S4) 탄화수소계 고분자 전해질막의 양면에 각각 상기 (S1) 내지 (S3) 단계에 따라 제조된 결과물을 부착하되, 물과 알코올의 혼합용액이 도포된 면이 상기 전해질막에 접촉하도록 부착하는 단계; 를 포함하는 연료전지용 막전극 접합체 제조방법
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제1항에 있어서,상기 촉매층 형성용 잉크는 금속촉매 또는 탄소계 지지체에 담지된 금속 촉매; 폴리머 이오노머; 및 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 막전극 접합체의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 (S2) 단계 및 (S4) 단계의 탄화수소계 고분자는 서로 독립적으로 각각 술폰화 폴리아릴렌에테르계[Sulfonated Poly(arylene ether)s], 술폰화 폴리이미드계[Sulfonated Poly(imide)s], 술폰화 폴리아미드계[Sulfonated Poly(amide)s] 및 술폰화 폴리포스파젠계[Sulfonated Polyphosphazene] 고분자로 이루어진 군에서 선택되는 술폰화 탄화수소계 고분자를 포함하는 단일 공중합체(Homo copolymer), 교대 공중합체(Alternating copolymer), 랜덤 공중합체(Random copolymer), 블록 공중합체 (Block copolymer), 멀티블록 공중합체(Multiblock copolymer) 및 그라프트 공중합체(Grafting copolymer)으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 막전극 접합체 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (S2) 단계 및 (S4) 단계의 탄화수소계 고분자는 동일한 고분자인 것을 특징으로 하는 연료전지용 막전극 접합체 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (S3) 단계에서 물과 탄소수 1~10의 저급 알코올의 혼합 중량비는 1 : 0
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제1항에 있어서,상기 (S4) 단계에서 고분자 전해질막의 접착은 열압착, 전기융착, 초음파 융착 또는 고주파 융착에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 막전극 접합체의 제조방법
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제2항에 있어서,상기 금속 촉매는 백금, 루테늄, 오스뮴, 백금-루테늄 합금, 백금-오스뮴 합금, 백금-팔라듐 합금, 백금-몰리브덴 합금, 백금-로듐 합금 및 백금-전이금속 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 연료전지용 막전극 접합체의 제조방법
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제2항에 있어서,상기 탄소계 지지체는 흑연, 카본 블랙, 아세틸렌 블랙, 덴카 블랙, 캐천 블랙, 활성 카본, 중다공성 카본, 탄소나노튜브, 탄소나노섬유, 탄소나노혼, 탄소나노링, 탄소나노와이어, 풀러렌(C60) 및 수퍼P로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 연료전지용 막전극 접합체의 제조방법
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제2항에 있어서,상기 폴리머 이오노머는 나피온 이오노머 또는 술포네이티드 폴리트리플루오로스티렌과 같은 술폰화 폴리머인 것을 특징으로 하는 연료전지용 막전극 접합체의 제조방법
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10
제2항에 있어서,상기 용매는 물, 부탄올, 이소프로판올, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, n-부틸 아세테이트 및 에틸렌 글리콜로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 연료전지용 막전극 접합체의 제조방법
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하나 또는 둘 이상의 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 제조방법에 따라 제조된 막전극 접합체와 상기 막전극 접합체들 사이에 개재하는 세퍼레이터를 포함하는 스택;연료를 상기 스택으로 공급하는 연료공급부; 및 산화제를 상기 스택으로 공급하는 산화제공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지
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