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나노 구조 복합체 공기극을 포함하는 고체산화물 연료전지 및 그 제조방법

  • 기술번호 : KST2015123477
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 a) 연료극 지지체; b) 상기 연료극 지지체 상에 형성된 고체 전해질층; 및 c) 상기 고체 전해질층 상에 형성된 나노 구조 복합체 공기극층을 포함하며, 상기 복합체 공기극층은 전극 물질과 전해질 물질이 분자 단위로 혼합되어 있으면서, 서로 반응 또는 고용되어 단일 물질을 형성하지는 않는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지 및 이의 제조방법에 관한 것으로서 저온작동이 가능하고 고성능을 가지며, 안정성이 우수한 연료전지를 제공할 수 있다.
Int. CL H01M 8/12 (2006.01) C04B 41/85 (2006.01) H01M 8/02 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020120023967 (2012.03.08)
출원인 한국과학기술연구원
등록번호/일자 10-1466974-0000 (2014.11.21)
공개번호/일자 10-2012-0113182 (2012.10.12) 문서열기
공고번호/일자 (20141128) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보 대한민국  |   1020110030841   |   2011.04.04
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2012.03.08)
심사청구항수 25

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 손지원 대한민국 서울 성북구
2 명두환 대한민국 경기도 군포시 대
3 황재연 대한민국 서울 송파구
4 김병국 대한민국 서울 송파구
5 김혜령 대한민국 서울 강남구
6 지호일 대한민국 서울특별시 영등포구
7 이종호 대한민국 서울 광진구
8 이해원 대한민국 서울 동대문구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인충현 대한민국 서울특별시 서초구 동산로 **, *층(양재동, 베델회관)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 서울특별시 성북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2012.03.08 수리 (Accepted) 1-1-2012-0189509-65
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.04.01 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.05.10 수리 (Accepted) 9-1-2013-0038572-12
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.10.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0752952-11
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2013.12.30 수리 (Accepted) 1-1-2013-1201681-41
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2014.02.03 수리 (Accepted) 1-1-2014-0103090-13
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.19 수리 (Accepted) 4-1-2014-5022002-69
8 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2014.02.28 수리 (Accepted) 1-1-2014-0198380-42
9 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2014.03.07 수리 (Accepted) 1-1-2014-0224226-85
10 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.03.07 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0224237-87
11 최후의견제출통지서
Notification of reason for final refusal		 2014.05.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0370157-15
12 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2014.06.11 수리 (Accepted) 1-1-2014-0544838-23
13 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.06.11 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2014-0544861-74
14 등록결정서
Decision to grant		 2014.11.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0789136-61
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
a) 연료극 지지체;b) 상기 연료극 지지체 상에 형성된 고체 전해질층; 및c) 상기 고체 전해질층 상에 형성된 나노 구조 복합체 공기극층을 포함하며,상기 나노 구조 복합체 공기극층은 전극 물질과 전해질 물질이 분자 단위로 혼합되어 있으면서, 서로 반응 또는 고용되어 단일 물질을 형성하지는 않는 것을 특징으로 하고,상기 나노 구조 복합체 공기극층은 상기 전해질층과 맞닿은 면으로부터 상부로 올라갈수록 기공률이 증가하는 기공률 경사구조인 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지
2 2
제1항에 있어서, 상기 복합체 공기극층의 전극 물질은 란탄-스트론튬 망간 산화물 (LSM), 란탄-스트론튬 철 산화물 (LSF), 란탄-스트론튬 코발트 산화물(LSC) 또는 란탄-스트론튬 코발트 철 산화물 (LSCF), 사마리움-스트론튬 코발트 산화물 (SSC), 바륨-스트론튬 코발트 철 산화물 (BSCF) 및 비스무스-루테늄 산화물로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지
3 3
제1항에 있어서, 상기 전해질 물질은 이트리아 안정화 지르코니아 (YSZ), 스칸디아 안정화 지르코니아 (ScSZ), 가돌리아 도핑 세리아 (GDC), 사마리아 도핑 세리아 도핑된 바륨 지르코네이트 (BaZrO3), 바륨 세레이트 (BaCeO3)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지
4 4
제1항에 있어서, 상기 복합체 공기극층의 전극 물질과 상기 전해질 물질의 비율은 2:8 내지 8:2인 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지
5 5
제1항에 있어서,상기 연료극 지지체는 NiO-YSZ, NiO-ScSZ, NiO-GDC, NiO-SDC NiO-doped BaZrO3, Ru, Pd, Rd, Pt로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지
6 6
제1항에 있어서, 상기 복합체 공기극층의 입자는 100 ㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지
7 7
제1항에 있어서, 상기 복합체 공기극층 상에 전극 물질 단일상의 집전층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지
8 8
제1항에 있어서, 상기 전해질층과 상기 복합체 공기극층 사이에 완충층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지
9 9
제1항에 있어서, 상기 복합체 공기극층은 2층 이상의 다층 구조인 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지
10 10
삭제
11 11
제1항에 있어서, 상기 복합체 공기극층은 상기 전해질층과 맞닿은 면으로부터 상부로 올라갈수록 상기 전극 물질 함량이 증가하는 조성 경사구조인 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지
12 12
1) 연료극 지지체 상에 고체 전해질층을 형성하는 단계; 및2) 상기 고체 전해질층 상에 전해질 물질과 전극 물질이 분자 단위로 혼합된 나노 구조 복합체 공기극층을 형성하는 단계를 포함하고,상기 복합체 공기극층은 전해질층과 맞닿은 면으로부터 상부로 올라갈수록 기공률이 증가하는 기공률 경사구조로 형성되는 것을 특징으로 하며,상기 기공률 경사구조는 제n 복합체 공기극층을 형성하고(n은 1이상의 정수), 증착 압력을 높여 제n 복합체 공기극층 보다 기공률이 큰 제n+1 복합체 공기극층을 형성함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조방법
13 13
제12항에 있어서, 상기 복합체 공기극층은 펄스 레이저 증착법(PLD) 또는 스퍼터링 증착법, 전자빔 증발 증착법, 열 증발 증착법, 화학적 기상 증착법(CVD), 정전 분무법 중에서 선택된 증착법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조방법
14 14
제13항에 있어서, 상기 복합체 공기극층은 200 내지 1000 ℃와 10 Pa 이상의 압력 조건에서 증착되어 형성되는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조방법
15 15
제12항에 있어서, 상기 복합체 공기극층을 형성한 후, 상기 복합체 공기극층 상에 전극 물질 단일상의 집전층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조방법
16 16
제12항에 있어서, 상기 복합체 공기극층을 형성하기 전에, 상기 전해질층과 상기 복합체 공기극층 사이에 완충층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조방법
17 17
제12항에 있어서, 상기 복합체 공기극층은 2층 이상의 다층 구조로 형성하는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조방법
18 18
삭제
19 19
삭제
20 20
제12항에 있어서, 상기 기공률 경사구조는 제n 복합체 공기극층을 형성하고(n은 1 이상의 정수), 증착 온도를 낮추어 제n 복합체 공기극층 보다 기공률이 큰 제n+1 복합체 공기극층을 형성함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조방법
21 21
제17항에 있어서, 상기 다층 구조의 복합체 공기극층은 전해질층과 맞닿은 면으로부터 상부로 올라갈수록 전극 물질 함량이 증가하는 조성 경사구조를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조 방법
22 22
제21항에 있어서, 상기 조성 경사구조는 전극 물질과 전해질 물질의 복합 타켓을 이용하여 복합체 공기극층을 증착하는 과정에서 상기 복합 타켓의 전극 물질 및 전해질 물질의 조성비를 조절함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조 방법
23 23
제21항에 있어서, 상기 조성 경사구조는 전극 물질과 전해질 물질 타켓을 각각 이용하여 복합체 공기극층을 증착하는 과정에서 각 타켓 물질에 대한 레이져 파워, 펄스 또는 스퍼터 파워를 조절하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조 방법
24 24
제12항에 있어서, 상기 복합체 공기극층의 형성 후에, 박막의 부착성 및 결정성 향상을 위한 후-열처리 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조 방법
25 25
제12항에 있어서, 상기 복합체 공기극층의 전극 물질은 란탄-스트론튬 망간 산화물 (LSM), 란탄-스트론튬 철 산화물 (LSF), 란탄-스트론튬 코발트 산화물(LSC) 또는 란탄-스트론튬 코발트 철 산화물 (LSCF), 사마리움-스트론튬 코발트 산화물 (SSC), 바륨-스트론튬 코발트 철 산화물 (BSCF) 및 비스무스-루테늄 산화물로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조 방법
26 26
제12항에 있어서, 상기 전해질 물질은 이트리아 안정화 지르코니아 (YSZ), 스칸디아 안정화 지르코니아 (ScSZ), 가돌리아 도핑 세리아 (GDC), 사마리아 도핑 세리아 도핑된 바륨 지르코네이트 (BaZrO3), 바륨 세레이트 (BaCeO3)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조 방법
27 27
제12항에 있어서, 상기 복합체 공기극층의 전극 물질과 상기 전해질 물질의 비율은 2:8 내지 8:2인 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조 방법
28 28
제12항에 있어서, 상기 복합체 공기극층의 입자는 100 ㎚ 이하인 특징으로 하는 고체산화물 연료전지의 제조 방법
지정국 정보가 없습니다
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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 CN102738495 CN 중국 FAMILY
2 JP05539417 JP 일본 FAMILY
3 JP24221946 JP 일본 FAMILY
4 US20120251917 US 미국 FAMILY

DOCDB 패밀리 정보

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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 CN102738495 CN 중국 DOCDBFAMILY
2 CN102738495 CN 중국 DOCDBFAMILY
3 JP2012221946 JP 일본 DOCDBFAMILY
4 JP5539417 JP 일본 DOCDBFAMILY
5 US2012251917 US 미국 DOCDBFAMILY
국가 R&D 정보가 없습니다.