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산소 환원 반응용 촉매, 이를 포함하는 연료전지 및 그 제조방법

  • 기술번호 : KST2015133797
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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 산소 환원 반응용 촉매, 이를 포함하는 연료전지 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는, 메조다공성 탄소구조체; 및 상기 탄소구조체에 도핑된 헤테로 원소를 포함하는 산소 환원 반응용 촉매, 이를 포함하는 연료전지 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 우수한 전기촉매적 활성을 지니면서도, 장시간 동안 안정성을 유지하고, ORR 알코올 크로스오버에 대해서 탁월한 내성을 나타내며, 고가의 Pt 등 귀금속이나 다른 금속을 전혀 포함하지 않는 비금속 환원촉매를 제공할 수 있고, 이러한 촉매를 간단하면서도, 비용절감적이고, 용이하게 반복생산이 가능한 방법에 의해서 제공할 수 있다.
Int. CL B01J 21/18 (2006.01) B01J 37/00 (2006.01) B01J 27/02 (2006.01) H01M 4/90 (2006.01) B01J 21/02 (2006.01) H01M 8/02 (2016.01) B01J 27/14 (2006.01)
CPC B01J 27/14(2013.01)B01J 27/14(2013.01)B01J 27/14(2013.01)B01J 27/14(2013.01)B01J 27/14(2013.01)B01J 27/14(2013.01)
출원번호/일자 1020150055936 (2015.04.21)
출원인 고려대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1615570-0000 (2016.04.20)
공개번호/일자 10-2015-0054727 (2015.05.20) 문서열기
공고번호/일자 (20160426) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자 10-2013-0044203 (2013.04.22)
관련 출원번호 1020130044203
심사청구여부/일자 Y (2015.04.21)
심사청구항수 8

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 유종성 대한민국 서울특별시 관악구

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 고려대학교 세종산학협력단 세종특별자치시
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [분할출원]특허출원서
[Divisional Application] Patent Application
2015.04.21 수리 (Accepted) 1-1-2015-0386627-79
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2015.07.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0469049-15
3 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2015.09.14 수리 (Accepted) 1-1-2015-0890724-33
4 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2015.09.24 수리 (Accepted) 1-1-2015-0931132-10
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2015.09.24 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2015-0931135-57
6 최후의견제출통지서
Notification of reason for final refusal
2016.02.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0145761-29
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2016.03.03 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2016-0206827-62
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2016.03.03 수리 (Accepted) 1-1-2016-0206816-60
9 등록결정서
Decision to grant
2016.03.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0238250-69
10 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
메조세공의 평균 길이가 150 nm 내지 700 nm인 원통형 또는 판상형의 육각형 P6mm 메조다공성 탄소구조체; 및상기 탄소구조체에 도핑된 인 (P), 질소 (N), 붕소 (B) 및 황 (S)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상의 원소를 포함하고,상기 탄소구조체의 BET 표면적은 814 m2/g 내지 3000 m2/g이고, 기공 부피는 1
2 2
제1항에 있어서, 상기 육각형 P6mm 메조다공성 탄소구조체는 판상형이고,상기 탄소구조체의 메조세공의 평균 길이가 150 nm 내지 200 nm이며, 상기 촉매의 BET 표면적은 1729
3 3
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 인 (P), 질소 (N), 붕소 (B) 및 황 (S)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상의 원소의 도핑량 총합은 0
4 4
제1항 또는 제2항에 따른 촉매를 캐소드 촉매로서 포함하는 연료전지
5 5
탄소 전구체, 및 인 (P), 질소 (N), 붕소 (B) 및 황 (S)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상의 헤테로 원소를 함유하는 탄소 공급원의 혼합물을, 복수 개의 다공성 주형 튜브를 포함하는 번들로서, 상기 주형 튜브의 길이는 25 nm 내지 3
6 6
제5항에 있어서, 상기 탄소 전구체는 산촉매를 사용하여 축합중합반응에 의해서 제조되는 고분자의 전구체, 개시제를 사용하여 부가중합반응에 의해서 제조되는 고분자의 전구체, 메조페이스 피치계 탄소 전구체, 탄소화 반응에 의해서 흑연성 탄소 (graphitic carbon)를 형성하는 탄소 전구체 및 그 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 물질인 것을 특징으로 하는 산소 환원 반응용 촉매의 제조방법
7 7
제5항에 있어서, 상기 탄소 전구체는 페놀, 페놀-포름알데히드, 푸르푸릴 알코올, 레조르시놀-포름알데히드, 알데히드, 수크로스, 글루코오스, 자일로오스, 디비닐벤젠, 아크릴로니트릴, 염화비닐, 비닐아세테이트, 스티렌, 메타크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 우레아, 멜라민, CH2=CRR' (여기에서, R 및 R'은 알킬기 또는 아릴기를 나타낸다) 및 그 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 물질인 것을 특징으로 하는 산소 환원 반응용 촉매의 제조방법
8 8
제5항에 있어서, 상기 인 (P), 질소 (N), 붕소 (B) 및 황 (S)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 3개 이상의 헤테로 원소를 함유하는 탄소 공급원의 혼합물은 트리페닐포스핀, 1,3-비스(디페닐포스피노)프로판, 트리스(4-메톡시페닐)포스핀, 인산, 9b-포스파페날렌 (9b-phosphaphenalene), 포스포린, 헥사메틸렌테트라포스핀 및 그 유도체; 우레아, 에틸렌디아민, 시안아미드, 멜라민, 디시안디아미드, 트리시아노멜라미네이트 염, 멜렘 (melem), 피리딘, 피롤, 아닐린, 디시안디아미드, 프탈로시아닌, M-프탈로시아닌 (M = Fe, Co, Mg 또는 Mo), 아세토니트릴, 암모니아, 헥사메틸렌테트라아민, 벤질아민, 피라진, 이미다졸, 이미다졸리딘, 테트라졸, 퀴놀린, 글루코사민, 글루타민, 아스파라진 및 그 유도체; 티오펜, 벤질 다이설파이드, s-(2-티에닐)-L-시스테인, L-시스테인, 티오우레아 및 그 유도체; 및 보라벤젠 (borabezene), 보롤 (borole), 보론 옥사이드, 보론산 및 그 유도체 및 그 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 산소 환원 반응용 촉매의 제조방법
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10 10
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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 KR1020140126099 KR 대한민국 FAMILY

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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 고려대학교 산학협력단 전략연구 차세대 연료전지용 M1M2M3M4 다원계 최적 복합 전극 소재 및 특성평가
2 교육과학기술부 고려대학교 산학협력단 글로벌프론티어 멀티스케일 에너지시스템 연구