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촉매전극의 제조방법, 이를 통해 제조된 촉매전극 및 이를 포함하는 전지

  • 기술번호 : KST2015133146
  • 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 발명의 촉매전극은 종래의 나피온 등을 코팅한 촉매전극에 비하여 물질전달저항이 발생하지 않으므로 현저하게 높은 전자전달 효율을 달성할 수 있다. 이를 통해 높은 전력밀도를 가질 수 있어 우수한 물성을 가진다.
Int. CL H01M 8/16 (2014.01) G01N 27/327 (2014.01) H01M 4/88 (2014.01) H01L 31/04 (2014.01)
CPC
출원번호/일자 1020120054326 (2012.05.22)
출원인 고려대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1390036-0000 (2014.04.22)
공개번호/일자 10-2012-0130730 (2012.12.03) 문서열기
공고번호/일자 (20140430) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보 대한민국  |   1020110048439   |   2011.05.23
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2012.05.22)
심사청구항수 16

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 고려대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김중배 대한민국 서울 강남구
2 이진우 대한민국 경북 포항시 남구
3 전철민 대한민국 대전 유성구
4 심종민 대한민국 부산 연제구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인리온 대한민국 서울특별시 서초구 사평대로 ***, *층(반포동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 고려대학교 산학협력단 서울특별시 성북구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2012.05.22 수리 (Accepted) 1-1-2012-0409778-24
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2012.05.25 수리 (Accepted) 1-1-2012-0419841-93
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.02.28 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.04.09 수리 (Accepted) 9-1-2013-0025589-94
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.10.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0751869-40
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2013.12.27 수리 (Accepted) 1-1-2013-1194584-55
7 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2014.01.29 수리 (Accepted) 1-1-2014-0098366-90
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.11 수리 (Accepted) 4-1-2014-5018243-16
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)		 2014.02.28 수리 (Accepted) 1-1-2014-0204365-54
10 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.02.28 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0204389-49
11 등록결정서
Decision to grant		 2014.03.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0199624-13
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.04.22 수리 (Accepted) 4-1-2014-5049934-62
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.10.10 수리 (Accepted) 4-1-2019-5210941-09
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
(1) 전기 전도성 물질 전구체, 기공구조 지지 전구체 및 연속기공 형성제를 포함하여 혼합용액을 제조하는 단계;(2) 상기 혼합용액에 전극 지지체를 침지하여 전극 지지체에 충진 또는 코팅된 매트릭스를 형성하는 단계;(3) 상기 매트릭스를 소성하여 연속기공 형성제를 제거하여 매트릭스 내부에 연속기공을 형성하는 단계; 및(4) 상기 매트릭스 내부의 연속기공에 촉매를 담지하는 단계;를 포함하고,상기 기공구조 지지 전구체는 실리콘 알콕시드 또는 유기 실리케이트이며,상기 연속기공 형성제는 양친성 블록 공중합체이고,상기 전극 지지체는 탄소섬유 집합체 또는 실리카 구조체인 것을 특징으로 하는 촉매전극의 제조방법
2 2
제1항에 있어서, 상기 전기 전도성 물질 전구체는 탄소 전구체, 팔라듐 전구체 및 플라티늄 전구체로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 전구체를 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매전극의 제조방법
3 3
제2항에 있어서, 상기 탄소 전구체는 레졸, 퍼퓨릴 알콜(furfuryl alcohol), 페놀-포름알데히드 수지, 레조시놀-포름알데히드 수지(resorcinol-formaldehyde resin), 수크로스, 피치 및 콜타르로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 촉매전극의 제조방법
4 4
삭제
5 5
제1항에 있어서,상기 양친성 블록 공중합체는 친수성 블록으로서 폴리스티렌-b-폴리에틸렌옥사이드(polystyrene-b-poly(ethylene oxide), PS-b-PEO), 폴리이소프렌-b-폴리에틸렌옥사이드(polyisoprene-b-poly(ethlyene oxide)), 폴리에틸렌옥사이드-폴리프로필렌옥사이드-폴리에틸렌옥사이드(poly(ethylene oxide)-poly(propylene oxide)-poly(ethlyene oxide)), 폴리에틸렌옥사이드(poly(ethylene oxide)) 및 폴리(올리고(에틸렌 글리콜)메타크릴레이트)(POEGMA, poly(oligo(ethylene glycol)methacrylate) )로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하며, 소수성 블록으로서 폴리 스티렌(poly(styrene), 폴리이소프렌( poly(isoprene) 및 폴리(메틸 메타크릴레이트( poly(methyl methacrylate))로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매전극의 제조방법
6 6
제1항에 있어서, 상기 혼합용액은 용매 100중량부에 대하여 전기 전도성 물질 전구체 0
7 7
제1항에 있어서, 상기 연속기공의 크기는 1 ~ 1000㎚이고, 상기 연속기공들 중 일부 또는 전부가 서로 연결된 것을 특징으로 하는 촉매전극의 제조방법
8 8
제1항에 있어서, 상기 (3) 단계와 (4) 단계 사이에 상기 기공구조 지지체를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매전극의 제조방법
9 9
제1항에 있어서, 상기 촉매는 효소 또는 금속촉매인 것을 특징으로 하는 촉매전극의 제조방법
10 10
전극 지지체;상기 전극 지지체에 충진 또는 코팅되며 촉매가 담지될 수 있는 연속기공을 포함하는 전기전도성 물질; 및상기 연속기공 내부에 담지된 촉매;를 포함하고,상기 촉매는 효소 또는 금속촉매이며,상기 효소는 전기전도성 물질의 연속기공 내부에 공유결합되거나, 직경이 연속기공의 입구 크기보다 큰 가교결합된 효소집적체를 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매전극
11 11
제10항에 있어서, 상기 전기전도성 물질은 연속상인 것을 특징으로 하는 촉매 전극
12 12
제10항에 있어서, 상기 전극 지지체는 탄소섬유 집합체 또는 실리카 구조체이고, 상기 전기전도성 물질은 탄소, 팔라듐 및 플라티늄으로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매 전극
13 13
제10항에 있어서, 상기 연속기공은 정렬되며, 연속기공의 직경은 1 ~ 1000nm이고, 상기 연속기공들 중 일부 또는 전부가 서로 연결된 것을 특징으로 하는 촉매 전극
14 14
삭제
15 15
삭제
16 16
삭제
17 17
제10항에 있어서, 상기 효소의 표면에서 연속기공의 내부 표면까지의 평균 거리가 10 nm 이하이며, 상기 효소에서 생성된 전자가 연속기공의 내부표면으로 직접전달(direct electron transfer)되거나 연속기공 외부로 전자가 유출되지 않는 것을 특징으로 하는 촉매전극
18 18
제10항의 촉매전극을 포함하는 연료전지, 바이오 연료전지, 태양전지, 이차전지 및 슈퍼 커패시터(super capacitor)로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 전지
19 19
제10항의 촉매전극을 포함하는 바이오 센서
20 20
제18항의 전지는 과플로오르화 설폰산 고분자(per-fluorinated sulfonic acid polymer)를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 전지
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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 US08731408 US 미국 FAMILY
2 US10141577 US 미국 FAMILY
3 US20120301138 US 미국 FAMILY
4 US20140080011 US 미국 FAMILY
5 WO2012161503 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY
6 WO2012161503 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 US10141577 US 미국 DOCDBFAMILY
2 US2014080011 US 미국 DOCDBFAMILY
3 WO2012161503 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
4 WO2012161503 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 한국에너지기술평가원 고려대학교 산학협력단 에너지국제공동연구사업 이산화탄소의 전황공정 개발을 위한 효소 고정화 및 안정화
2 교육과학기술부 고려대학교 산학협력단 신기술 융합형 성장동력사업 고활성, 고안정 나노-단백질 원천기술 개발 및 ELISA에서의 응용