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(S1) 산화물 계열의 지지체 표면에 탄소로 코팅하여 탄소층을 형성한 후 반응기 내부에 상기 지지체를 위치시키는 단계;(S2) 각각의 기화기 내에서 금속 전구체 및 탄소쉘 형성을 위한 유기물 전구체를 기화시키는 단계;(S3) 각각의 기화된 금속 전구체 및 유기물 전구체를 비접촉 상태로 캐리어 가스를 통해 상기 지지체가 위치하는 반응기에 공급하는 단계; 및(S4) 상기 반응기를 가열한 후 온도를 일정하게 유지하여 산화물 계열의 지지체에 담지된 금속-탄소 복합체를 합성하는 단계를 포함하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매 제조방법
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청구항 1에 있어서,상기 (S1)단계에서 산화물 계열의 지지체 표면을 탄소로 코팅한 후 추가적으로 N-doping 또는 오존으로 표면을 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매 제조방법
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청구항 1에 있어서,상기 산화물 계열의 지지체는 알루미나, 실리카, 타아타니아, 지르코니아, 제올라이트 및 MCM-41로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매 제조방법
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청구항 1에 있어서, 상기 (S1)단계에서의 탄소 코팅은 400~1000℃에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매 제조방법
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청구항 1에 있어서, 상기 (S1)단계에서의 탄소 코팅은 메탄, 아세틸렌, 메탄올, 에탄올, 아세톤, 벤젠, 톨루엔 및 자일렌으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매 제조방법
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6
청구항 1에 있어서, 상기 금속 전구체는 백금 전구체, 팔라듐 전구체, 루테늄 전구체, 니켈 전구체, 코발트 전구체, 몰리브데늄 전구체 및 금 전구체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매 제조방법
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청구항 6에 있어서, 상기 백금(Pt) 전구체는 (트리메틸)메틸사이클로펜타디에닐 백금, 백금(II) 아세틸아세토네이트, 테트라키스(트리플로로포스핀) 백금(0), 테트라키스(트리페닐포스핀)백금(0), 백금(II) 헥사플로로아세틸아세토네이트, 트리메틸(메틸사이클로펜타디에닐) 백금(IV) 및 (1,5-사이클로옥타디엔)다이메틸백금(II)로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 상기 팔라듐(Pd) 전구체는 팔라듐(II) 아세테이트, 헥사플로로아세틸아세토네이토 팔라듐(II) 또는 팔라듐(II) 아세틸아세토네이트이고, 상기 루테늄(Ru) 전구체는 루테늄 아세틸아세토네이트, bis(에틸사이클로펜다디에닐)루테늄(II), bis(사이클로펜타디에닐)루테늄(II) 또는 tris(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵타디오네이토)루테늄(III)이고, 상기 니켈(Ni)전구체로서 니켈(II)아세틸아세토네이트, bis-사이클로펜타디에닐 니켈, 또는 테트라키스 트리플로로포스핀 니켈이고, 상기 코발트(Co)전구체는 코발트(II) 아세틸아세토네이트, 다이카르보닐사이클로펜타디에닐 코발트, 코발트 카르보닐 또는 사이클로펜타디에닐 다이카르보닐-코발트(I)이고, 상기 몰리브데늄(Mo)전구체는 몰리브데늄 헥사카르보닐 또는 몰리브데늄(V) 클로라이드이고, 상기 금(Au) 전구체는 메틸(트리페닐포스핀)금(I)인 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매 제조방법
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청구항 1에 있어서, 상기 탄소쉘 형성을 위한 유기물 전구체는 메탄, 아세틸렌, 메탄올, 에탄올, 아세톤, 벤젠, 톨루엔 및 자일렌으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매 제조방법
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청구항 1에 있어서,상기 캐리어 가스는 산소, 수소, 아르곤, 헬륨 및 질소 기체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매 제조방법
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청구항 1에 있어서,상기 (S3)단계는 기화된 전구체의 비점 부근으로 온도를 유지하는 단계 포함하는 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매 제조방법
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청구항 1에 있어서,상기 (S4)단계에서, 반응기의 온도를 300℃ 이상으로 가열하는 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매 제조방법
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청구항 1에 있어서,상기 (S4)단계에서, 반응기의 온도를 300~1800℃ 범위 내 온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매 제조방법
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13
청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매
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14
코어-쉘 구조의 금속-탄소 복합체가 탄소로 코팅된 탄소층을 포함하는 산화물 계열의 지지체에 담지되어 있고,상기 코어-쉘 구조의 금속-탄소 복합체는 금속을 코어로 하고 탄소가 쉘을 형성하되 상기 쉘이 코어의 일부 또는 전부를 감싸는 구조로 이루어진 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매
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청구항 14에 있어서,상기 금속은 백금, 팔라듐, 루테늄, 니켈, 코발트, 몰리브데늄 및 금 으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매
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청구항 14에 있어서, 상기 산화물 계열의 지지체는 알루미나, 실리카, 타아타니아, 지르코니아, 제올라이트 및 MCM-41로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매
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코어-쉘 구조의 금속-탄소 복합체가 탄소로 코팅된 탄소층을 포함하는 산화물 계열의 지지체에 담지되어 있고,상기 코어-쉘 구조의 금속-탄소 복합체는 금속을 코어로 하고 탄소가 쉘을 형성하되 상기 쉘이 코어의 일부 또는 전부를 감싸는 구조로 이루어진 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매를 이용한 수소 제조 방법
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