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포스페이트계 화합물기가 말단에 결합되어 있는 케이지 분자(cage molecule)로 이루어진 연료전지 전해질막 제조용 첨가제
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제1항에 있어서,
상기 케이지 분자는 옥타실록산(octasiloxane), 폴리헤드랄 올리고메릭 실세스퀴옥산(polyhedral oligomeric silsesquioxanes, POSS), 폴리헤드랄 올리고메릭 실리케이트(polyhedral oligomeric silicate, POS) 및 유기 실리콘 화합물(organo silicon compound)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막 제조용 첨가제
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3
제1항에 있어서,
상기 케이지 분자는 하기 화학식 1 내지 화학식 3 중에서 어느 하나의 구조를 가진 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막 제조용 첨가제
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4
제1항에 있어서,
상기 포스페이트계 화합물은 에틸렌 글리콜 메타크릴레이트 포스페이트(ethylene glycol methacrylate phosphate, EGMP)을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막 제조용 첨가제
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5
제1항에 있어서,
상기 포스페이트계 화합물은 5 내지 30 중량%로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막 제조용 첨가제
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제1항에 있어서,
상기 연료전지 전해질막은 인산을 양성자 전도 매개체로 이용하는 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막
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7
폴리이미드계 수지로 이루어진 연료전지 전해질막으로서,
상기 폴리이미드계 수지의 적어도 일 영역에는 포스페이트계 화합물기가 말단에 위치한 케이지 분자가 결합되어 있는 연료전지 전해질막
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8
제7항에 있어서,
상기 포스페이트계 화합물기 및 상기 폴리이미드계 수지가 복수 개의 케이지 분자의 말단을 서로 연결함으로써 그물 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막
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9
제7항에 있어서,
상기 폴리이미드계 수지는 2,5-폴리벤즈이미다졸(2,5-polybenzimidazole), 2,6-폴리벤즈이미다졸, 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막
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10
제7항에 있어서,
상기 연료전지 전해질막은 양성자 도전성의 감소율이 150℃의 온도 분위기 하에서 70 시간의 사용 후 60% 미만인 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막
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11
포스페이트계 화합물, 케이지 분자 및 연료전지 전해질막용 고분자를 중합시켜 연료전지 전해질막용 중합체를 합성하는 단계; 및
상기 연료전지 전해질막용 중합체를 산성 용액에 침지하는 단계;
를 포함하는 연료전지 전해질막의 제조 방법
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제11항에 있어서,
상기 연료전지 전해질막용 중합체를 합성하는 단계는,
포스페이트계 화합물, 케이지 분자를 결합하여 연료전지 전해질막 제조용 첨가제를 준비하는 단계; 및
상기 첨가제 및 연료전지 전해질막용 고분자를 중합시켜 연료전지 전해질막용 중합체를 합성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막의 제조 방법
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13
제11항에 있어서,
상기 합성은 자외선 경화법으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막의 제조 방법
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제11항에 있어서,
상기 연료전지 전해질막용 중합체를 합성하는 단계에서 광개시제가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막의 제조 방법
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제11항에 있어서,
상기 산성 용액은 인산 용액 및 포스포몰리브덴산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 산을 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막의 제조 방법
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제11항에 있어서,
상기 침지는 3시간 내지 50시간 동안 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지 전해질막의 제조 방법
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