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전도성 첨가제, 첨가제 및 고분자를 포함하는 복합체로서, 상기 전도성 첨가제는 카본나노튜브가 성장된 카본파이버인 것을 특징으로 하는 연료전지 분리판용 복합체
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제1항에 있어서, 상기 전도성 첨가제는 카본파이버 상에 금속촉매를 포함하고, 상기 금속촉매 위에 카본나노튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 분리판용 복합체
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제1항에 있어서, 카본파이버의 직경은 5-10 ㎛이고, 상기 카본파이버 상에 성장된 상기 카본나노튜브의 직경은 10-100 nm이고 길이가 5-300 ㎛인 것을 특징으로 하는 연료전지 분리판용 복합체
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제1항에 있어서, 상기 첨가제는 그라파이트 및 카본블랙으로부터 1종 이상 선택하는 것을 특징으로 하는 연료전지 분리판용 복합체
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제1항에 있어서, 상기 고분자는 에폭시수지(Epoxy resin), 페놀수지(Phenolic resin), 푸란 수지(Furan resin), 비닐에스테르(Vinyl ester)를 포함하는 열경화성 고분자 및 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리아미드이미드(polyamideimide), 폴리비닐리덴플르오라이드(poly(vinylidenefluoride)), 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리페닐렌설파이드(Poly(phenylene sulfide)), 폴리페닐렌옥사이드(Poly(phenylene oxide))를 포함하는 열가소성 고분자 중 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 연료전지 분리판용 복합체
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제1항에 있어서, 상기 고분자는 60 내지 250 ℃에서 내열성을 갖는 것을 특징으로 하는 연료전지 분리판용 복합체
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제1항에 있어서, 상기 복합체의 함량은 고분자 15-40 중량% 및 첨가제 60-85 중량%로 이루어지는 혼합물 100 중량부에 대하여 전도성 첨가제 1-10 중량부인 것을 특징으로 하는 연료전지 분리판용 복합체
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제4항에 있어서, 상기 그라파이트 및 카본블랙은 카본나노튜브가 성장된 카본파이버와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 연료전지 분리판용 복합체
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1) 카본파이버를 용액으로 처리하여 표면을 에칭하고 건조하여 표면처리된 카본파이버를 수득하는 단계;2) 금속촉매입자인 니켈, 철, 코발트, 크롬 등의 전이금속 중에서 선택된 어느 하나를 수용액에 분산하는 단계;3) 상기 금속촉매입자가 분산된 혼합용액에 1) 단계에서 수득된 카본파이버를 넣어 표면에 콜로이드 상태의 입자와 용액의 혼합물을 20-35 ℃에서 30 분 내지 3 시간 동안 딥코팅하는 단계;4) 혼합용액이 코팅된 카본파이버를 꺼내 60-100 ℃에서 20-40 시간 동안 서서히 건조하여 코팅 및 건조된 카본파이버를 수득하는 단계;5) 상기 4) 단계에서 수득된 카본파이버를 반응장치에 넣고 온도를 합성온도까지 상승시키는 단계;6) 상기 반응장치에 탄소소스를 공급하여 화학적 기상 증착법으로 카본나노튜브를 합성(성장)하는 단계; 및7) 첨가제 및 고분자와 상기 6) 단계에서 수득된 카본나노튜브가 성장된 카본파이버를 혼합기에서 150-250 ℃에서 1-60 분 동안 혼합하여 복합체를 수득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 분리판용 복합체의 제조방법
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제9항에 있어서, 상기 1) 단계에서, 상기 용액은 질산용액, 염산용액, 황산용액으로부터 선택하고, 상기 카본파이버의 표면처리는 상기 용액에 카본파이버를 60-100 ℃에서 1-3 시간 담그어 수행하며, 상기 2) 단계에서, 금속촉매입자는 니켈, 철, 코발트, 크롬 등의 전이금속 중에서 선택되고, 상기 금속촉매입자의 함량은 수용액에 대하여 0
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제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재되어 있는 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 분리판
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제11항에 있어서, 상기 분리판은 복합체를 150-200 ℃에서 40-80 MPa의 압력으로 압축/성형하여 제조되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 분리판
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제11항에 있어서, 상기 분리판은 두께가 1
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제11항에 있어서, 상기 분리판은 쓰루우 플레인 저항값이 20 mΩ㎠ 이하인 것을 특징으로 하는 연료전지용 분리판
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