요약 | 본 발명은 니켈 및 스테인리스스틸(SUS)과 같은 금속 재질의 마이크로채널에만 선택적으로 나노와이어를 합성하고, 합성된 나노와이어 표면에 나노촉매를 코팅한 계층간 반응구조체를 이용한 촉매반응모듈에 관한 것이다. 자세하게는 본 발명은 금속 재질의 마이크로채널에 별도의 나노입자 처리 없이 금속 재질 자체의 성분을 이용하여 1차원적 나노구조(나노와이어구조)를 완성하고, 상기 완성된 나노와이어 표면에 촉매반응에 활용될 수 있는 나노크기의 귀금속 촉매(백금, 팔라듐, 로듐 등) 또는 전이금속 입자(니켈, 코발트 등)를 기상증착방식(chemical vapor deposition) 또는 액상코팅방식(solution-based coating method)을 통해 고르게 코팅함으로써 완성된 계층간 구조를 이용한 촉매반응모듈 및 그 제조방법에 대한 것이다. |
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Int. CL | B01J 37/16 (2006.01) B01J 35/04 (2006.01) B01J 23/755 (2006.01) B01J 19/00 (2006.01) |
CPC | B01J 37/12(2013.01) B01J 37/12(2013.01) B01J 37/12(2013.01) B01J 37/12(2013.01) B01J 37/12(2013.01) |
출원번호/일자 | 1020110051097 (2011.05.30) |
출원인 | 한국에너지기술연구원 |
등록번호/일자 | 10-1247734-0000 (2013.03.20) |
공개번호/일자 | 10-2012-0132767 (2012.12.10) 문서열기 |
공고번호/일자 | (20130326) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 등록 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2011.05.30) |
심사청구항수 | 27 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국에너지기술연구원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 정남조 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
2 | 송광섭 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 특허법인(유)화우 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 테헤란로***길 **, *층 (대치동, 삼호빌딩) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국에너지기술연구원 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2011.05.30 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0401613-90 |
2 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2012.01.04 | 수리 (Accepted) | 4-1-2012-5001923-88 |
3 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2012.02.24 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2012.03.21 | 수리 (Accepted) | 9-1-2012-0022926-28 |
5 | 등록결정서 Decision to grant |
2013.03.12 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0166881-22 |
6 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.01.07 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5003356-15 |
7 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2015.03.10 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-0013224-83 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2017.01.19 | 수리 (Accepted) | 4-1-2017-5010650-13 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.01.08 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5004978-55 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166803-39 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166801-48 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.09.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5197654-62 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 i) 마이크로채널 구조를 갖는 금속 지지체를 준비하는 단계;ⅱ) 상기 준비된 마이크로채널 구조를 갖는 금속 지지체를 패키징하여 반응장치 모듈을 준비하는 단계; ⅲ) 상기 준비된 반응장치 모듈 내부의 마이크로 채널 표면을 산화 처리하는 단계; ⅳ) 상기 산화처리된 반응장치 모듈 내부의 마이크로 채널 표면을 환원 처리하는 단계; ⅴ) 상기 환원처리된 반응장치 모듈 내부의 마이크로 채널 표면에 나노와이어를 합성하는 단계; 및ⅵ) 상기 마이크로 채널 표면에 합성된 나노와이어 표면에 나노촉매를 균일 코팅하는 단계; 를 포함하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
2 |
2 제1항에 있어서,상기 산화 처리가 상기 마이크로 채널에 공기 100 ~ 1000 cc/min을 공급하면서 500 ~ 700 ℃에서 1 ~ 5 시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
3 |
3 제1항에 있어서,상기 환원 처리가 상기 마이크로 채널에 수소가 5 ~ 20 Vol |
4 |
4 제1항에 있어서,상기 산화 및 환원 처리된 마이크로채널 표면에 나노와이어를 합성하기 위하여, 이송가스를 공급하면서 합성 온도를 600 ~ 900℃의 범위에서 제어하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
5 |
5 제1항에 있어서,상기 산화 및 환원 처리된 마이크로채널 표면에 나노와이어를 합성하기 위하여, 나노와이어의 주성분이 포함된 가스 소스를 공급하면서 1분 ~ 2시간 동안 나노와이어를 합성하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
6 |
6 제1항에 있어서,상기 합성된 나노와이어 표면에 기상증착 방식을 이용하여 나노촉매입자를 코팅하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
7 |
7 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해서 제조된 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈 |
8 |
8 제7항에 있어서,상기 촉매반응모듈 내부의 반응구조체가 마이크로채널-나노와이어-나노촉매의 계층간 구조로 구성되는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈 |
9 |
9 제7항에 있어서,상기 마이크로채널 표면에 합성된 나노와이어가 탄소나노와이어인 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈 |
10 |
10 제9항에 있어서,상기 탄소나노와이어는 지름이 20 ~ 100 nm, 길이는 1 ~ 20㎛ 이하로 제어되어 형성되는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈 |
11 |
11 제7항에 있어서,상기 나노와이어 표면에 코팅된 나노촉매가 백금 또는 니켈인 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈 |
12 |
12 제7항에 있어서,상기 나노와이어 표면에 코팅되는 나노촉매의 지름이 1 ~ 10 nm로 제어되는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈 |
13 |
13 ⅰ) 마이크로채널 구조를 갖는 금속 지지체를 준비하는 단계;ⅱ) 상기 준비된 금속 지지체의 마이크로 채널 표면만을 노출시키기 위하여 마스킹 작업을 수행하는 단계; ⅲ) 상기 노출된 마이크로 채널 표면을 산화 처리하는 단계;ⅳ) 상기 산화 처리된 마이크로 채널 표면을 환원 처리하는 단계; ⅴ) 상기 환원 처리된 마이크로 채널 표면에 나노와이어를 합성하는 단계;ⅵ) 상기 합성된 나노와이어 표면에 나노촉매를 균일 코팅하는 단계;ⅶ) 상기 금속 지지체 상에 형성된 마스크를 제거하는 단계; 및ⅷ) 상기 마이크로채널-나노와이어-나노촉매 구조를 갖는 금속 지지체를 패키징하는 단계; 를 포함하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
14 |
14 제13항에 있어서,상기 산화 처리가 상기 마이크로 채널에 공기 100 ~ 1000 cc/min을 공급하면서 500 ~ 700 ℃에서 1 ~ 5 시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
15 |
15 제13항에 있어서,상기 환원 처리가 상기 마이크로 채널에 수소가 5 ~ 20 Vol |
16 |
16 제13항에 있어서,상기 산화 및 환원 처리된 마이크로채널 표면에 나노와이어를 합성하기 위하여, 이송가스를 공급하면서 합성 온도를 600 ~ 900℃의 범위에서 제어하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
17 |
17 제13항에 있어서,상기 산화 및 환원 처리된 마이크로채널 표면에 나노와이어를 합성하기 위하여, 나노와이어의 주성분이 포함된 가스 소스를 공급하면서 1분 ~ 2시간 동안 나노와이어를 합성하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
18 |
18 제13항에 있어서,상기 마스크는 산화 또는 환원 반응 안정성이 뛰어나고, 고온에서의 열적 안정성이 우수한 알루미나나 실리카 재질의 고온 접착재를 사용하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
19 |
19 제13항에 있어서,상기 합성된 나노와이어 표면에 액상코팅 방식을 이용하여 나노촉매입자를 코팅하는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
20 |
20 제19항에 있어서,상기 마이크로채널 표면에 생성되는 나노와이어가 알루미나 또는 실리카 재질의 산화금속 나노와이어인 경우, 상기 액상코팅에 알카리 상태의 수용액이 사용되는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
21 |
21 제19항에 있어서,상기 마이크로채널 표면에 생성되는 나노와이어가 탄소 재질인 경우, 상기 액상코팅에 톨루엔 또는 에틸렌 글리콜 (ethylene glycol) 용액이 사용되는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 |
22 |
22 제13항 내지 제21항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해서 제조된 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈 |
23 |
23 제22항에 있어서,상기 촉매반응모듈 내부의 반응구조체가 마이크로채널-나노와이어-나노촉매의 계층간 구조로 구성되는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈 |
24 |
24 제22항에 있어서,상기 마이크로채널 표면에 합성된 나노와이어가 탄소나노와이어인 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈 |
25 |
25 제24항에 있어서,상기 탄소나노와이어는 지름이 20 ~ 100 nm, 길이는 1 ~ 20㎛ 이하로 제어되어 형성되는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈 |
26 |
26 제22항에 있어서,상기 나노와이어 표면에 코팅된 나노촉매가 백금 또는 니켈인 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈 |
27 |
27 제22항에 있어서,상기 나노와이어 표면에 코팅되는 나노촉매의 지름이 1 ~ 10 nm로 제어되는 것을 특징으로 하는 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈 |
지정국 정보가 없습니다 |
---|
패밀리정보가 없습니다 |
---|
국가 R&D 정보가 없습니다. |
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특허 등록번호 | 10-1247734-0000 |
---|
표시번호 | 사항 |
---|---|
1 |
출원 연월일 : 20110530 출원 번호 : 1020110051097 공고 연월일 : 20130326 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20130312 청구범위의 항수 : 27 유별 : B01J 35/04 발명의 명칭 : 나노와이어 기반 마이크로채널 촉매반응모듈의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 촉매반응모듈 존속기간(예정)만료일 : |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 한국에너지기술연구원 대전광역시 유성구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 549,000 원 | 2013년 03월 21일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 443,800 원 | 2016년 03월 10일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 443,800 원 | 2017년 01월 02일 | 납입 |
제 6 년분 | 금 액 | 443,800 원 | 2018년 02월 09일 | 납입 |
제 7 년분 | 금 액 | 563,000 원 | 2018년 12월 11일 | 납입 |
제 8 년분 | 금 액 | 563,000 원 | 2019년 12월 10일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2011.05.30 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0401613-90 |
2 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2012.01.04 | 수리 (Accepted) | 4-1-2012-5001923-88 |
3 | 선행기술조사의뢰서 | 2012.02.24 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 | 2012.03.21 | 수리 (Accepted) | 9-1-2012-0022926-28 |
5 | 등록결정서 | 2013.03.12 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0166881-22 |
6 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.01.07 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5003356-15 |
7 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2015.03.10 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-0013224-83 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2017.01.19 | 수리 (Accepted) | 4-1-2017-5010650-13 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.01.08 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5004978-55 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166803-39 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166801-48 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.09.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5197654-62 |
기술정보가 없습니다 |
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과제고유번호 | 1711007723 |
---|---|
세부과제번호 | KIER-B32441 |
연구과제명 | 육해상 신재생에너지 융복합 원천기술 개발 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 미래창조과학부 |
연구관리전문기관명 | |
연구주관기관명 | |
성과제출연도 | 2013 |
연구기간 | 201301~201312 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
과제고유번호 | 1415121151 |
---|---|
세부과제번호 | KIER-B12419 |
연구과제명 | 나노기반의 에너지소재 원천기술 개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 산업기술연구회 |
연구주관기관명 | 한국에너지기술연구원 |
성과제출연도 | 2011 |
연구기간 | 201101~201112 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
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