| 1 |
1
하나 이상의 하기 화학식 1로 표시되는 페닐렌 반복단위 및 하나 이상의 하기 화학식 2로 표시되는 페닐렌 반복단위를 포함하는 골격을 갖는 이온전도성 고분자로부터 제조된 전해질 막으로서, 상기 이온전도성 고분자는 10,000 내지 1,000,000의 수평균 분자량(Mn; number-average molecular weight) 또는 10,000 내지 10,000,000의 중량평균 분자량(Mw; weight-average molecular weight)을 갖는 것인 전해질 막:[화학식 1][화학식 2]상기 화학식 1 및 2에서,A1 및 A2는 각각 독립적으로 단일결합, -(C=O)-, -(P=O)-, -(SO2)-, -CF2- 또는 -(C(CF3)2)-이고;B는 -O-, -S-, -(SO2)-, -(C=O)-, -NH- 또는 -NR15-이며, 이때 R15는 C1 내지C6 알킬기;R1 내지 R5 중 둘 이상 또는 모두는 술폰산기 또는 이의 알칼리 금속염으로 치환된 페닐기(sulfonated phenyl), 피리디닐기(sulfonated pyridinyl) 또는 나프탈레닐기(sulfonated naphthalenyl)이고, 이들로 치환되지 아니한 R1 내지 R5는 각각 독립적으로 수소원자(-H), 할로겐원자(-X), 술폰산기(-SO3H), 인산기(-PO3H2), 아세트산기(-CO2H), 니트로기(-NO2), 퍼플루오로알킬기, 선택적으로 그 쇄에 하나 이상의 산소, 질소 또는 황원자를 포함하는 퍼플루오로알킬아릴기, 퍼플루오로아릴기 및 -O-퍼플루오로아릴기, 또는 하나 이상의 할로겐, 술폰산기, 인산기, 아세트산기 또는 니트로기로 치환된 아릴기(aryl)이며, 상기 퍼플루오로기는 술폰산, 인산, 아세트산 및 니트로로 구성된 군으로부터 선택되는 치환기를 포함할 수 있고, 상기 술폰산기, 인산기 및 아세트산기는 알칼리 금속염의 형태일 수 있으며;R6 내지 R9는 각각 독립적으로 수소원자, 할로겐원자, 술폰산기, 인산기, 아세트산기, 니트로기로 구성된 군으로부터 선택되는 치환기를 포함할 수 있고, 상기 술폰산기, 인산기 및 아세트산기는 알칼리 금속염의 형태일 수 있으며;R10 내지 R14는 각각 독립적으로 수소원자, 할로겐원자, 술폰산기, 인산기, 아세트산기, 니트로기로 구성된 군으로부터 선택되는 치환기를 포함할 수 있고, 상기 술폰산기, 인산기 및 아세트산기는 알칼리 금속염의 형태일 수 있으며;각각 독립적으로 모두 수소원자이거나, 적어도 하나의 플루오린원자(F)(모두 플루오린인 경우는 제외), 아릴기, 퍼플루오르알킬기, 선택적으로 그 쇄에 하나 이상의 산소, 질소 및/또는 황원자를 포함하는 퍼플루오로알킬아릴기, 퍼플루오로아릴기 및 -O-퍼플루오로아릴기이며;a 및 b는 각각 독립적으로 1 이상 10 이하의 정수임
|
| 2 |
2
제1항에 있어서,R1 내지 R5 중 술폰산기 또는 이의 알칼리 금속염으로 치환된 페닐기(sulfonated phenyl), 피리디닐기(sulfonated pyridinyl) 또는 나프탈레닐기(sulfonated naphthalenyl)로 치환된 위치는 대칭적인 것이 특징인 전해질 막
|
| 3 |
3
제1항에 있어서,(R1 및 R5), (R2 및 R4), (R1, R3 및 R5) 및 (R1, R2, R4 및 R5) 로 구성된 군에서 선택된 조합의 위치가 술폰산기 또는 이의 알칼리 금속염으로 치환된 페닐기(sulfonated phenyl), 피리디닐기(sulfonated pyridinyl) 또는 나프탈레닐기(sulfonated naphthalenyl)로 치환된 것인 전해질 막
|
| 4 |
4
제1항에 있어서,상기 골격의 페닐렌기는 서로 파라 위치에 연결된 것인 전해질 막
|
| 5 |
5
제1항에 있어서,랜덤(random), 교차(alternating), 블록(block) 또는 순차적(sequential) 고분자인 것인 전해질 막
|
| 6 |
6
삭제
|
| 7 |
7
제1항에 있어서,하기 화학식 3으로 표시되는 반복단위를 포함하는 골격을 갖는 것인 전해질 막:[화학식 3]상기 화학식 3에서,A1, A2, B, R1 내지 R5, R6 내지 R9, R10 내지 R14, a 및 b는 각각 제1항에서 정의된 바와 같으며, m, n 및 p는 각각 독립적으로 1 이상의 정수임
|
| 8 |
8
제7항에 있어서,상기 화학식 3에서 m과 n의 비는 1:1 내지 1:30인 것인 전해질 막
|
| 9 |
9
제1항 내지 제5항, 및 제7항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,A1은 -(C=O)-, -(SO2)-, -CF2- 또는 -(C(CF3)2)-;B는 -O-, -S-, -(SO2)- 또는 -(C=O)-;A2는 -(C=O)-;R1 내지 R5 모두는 술폰산기 또는 이의 알칼리 금속염으로 치환된 페닐기(sulfonated phenyl), 피리디닐기(sulfonated pyridinyl) 또는 나프탈레닐기(sulfonated naphthalenyl); 및R6 내지 R14 모두는 수소원자이며;a 및 b는 각각 독립적으로 1 이상 10 이하의 정수인 것인 전해질 막
|
| 10 |
10
제9항에 있어서,A1은 -(C=O)-;B는 -O-;A2는 -(C=O)-;R1 내지 R5 모두는 술폰산기 또는 이의 알칼리 금속염으로 치환된 페닐기(sulfonated phenyl); 및R6 내지 R14 모두는 수소원자이며;a 및 b는 각각 1인 것인 전해질 막
|
| 11 |
11
제1항에 기재된 전해질 막을 구비한 막-전극 접합체(MEA)
|
| 12 |
12
제11항에 기재된 막-전극 접합체(MEA)를 구비한 연료전지
|
