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다공성 지지체; 및 상기 다공성 지지체 상에 배치되는 수소투과성 금속박막을 포함하는 애노드;캐소드; 및상기 애노드와 캐소드 사이에 배치되는 프로톤전도성 고체산화물 전해질막을 포함하는 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 수소투과성 금속박막의 두께가 10 내지 1000nm인 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 수소투과성 금속박막 표면의 rms 거칠기(root mean square roughness)가 1 내지 100nm인 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 수소투과성 금속이 Pd 금속, Pd-계 합금, Nb 금속, Nb-계 합금, V 금속 및 V-계 합금으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 프로톤전도성 고체산화물 전해질막의 두께가 0
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제 1 항에 있어서, 상기 프로톤전도성 고체산화물 전해질막의 두께 대 상기수소투과성 금속박막의 두께의 비가 1
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제 1 항에 있어서, 상기 프로톤전도성 고체산화물 전해질막의 두께 대 상기수소투과성 금속박막의 두께의 비가 6:1 이상이며, 상기 수소투과성 금속박막의 두께가 200nm 이상인 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 프로톤전도성 고체산화물 전해질막의 두께 대 상기수소투과성 금속박막의 두께의 비가 12:1 이상이며, 상기 수소투과성 금속박막의 두께가 100nm 이상인 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 프로톤전도성 고체산화물이 수소이온으로 치환된 제올라이트; β-알루미나; 2가 또는 3가 양이온으로 도핑된 실리콘 산화물 (silicon oxide); 및 2가 또는 3가 양이온으로 도핑된 바륨 지르코네이트(barium zirconate), 바륨세레이트(barium cerate), 스트론튬 세레이트(strontium cerate), 또는 스트론튬 지르코네이트(strontium zirconate);로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 프로톤전도성 고체산화물이 BYZ인 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 다공성 지지체의 기공의 직경이 10 내지 100nm인 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 다공성 지지체의 두께가 10㎛ 이상인 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 다공성 지지체가 AAO(Anodic Aluminum Oxide)인 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 애노드와 프로톤전도성 고체산화물 전해질막 사이에 촉매층을 추가적으로 포함하는 막전극접합체
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제 14 항에 있어서, 상기 촉매가 백금, 루테늄, 니켈, 팔라듐, 니켈; 금 및 은(Ag) 중 하나 이상의 금속 촉매; La1-xSrxMnO3(0003c#x003c#1), La1-xSrxCoO3(0003c#x003c#1) 및 La1-xSrxCo1-yFeO3(0003c#x003c#1, 0003c#y003c#1) 중 하나 이상의 산화물 촉매; 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 캐소드가 백금; 니켈; 팔라늄; 은; 란타늄, 스트론튬, 바륨 및 코발트 중 하나 이상이 도핑된 페로브스카이트; 이트륨 또는 스칸듐이 도핑된 지르코니아; 가돌리늄(gadolinium), 사마륨(samarium), 란타늄(lanthanium), 이테르븀(ytterbium) 및 네오디뮴(neodymium) 중 하나 이상이 도핑된 세리아; Pd, Pd-Ag 합금 및 V 중 하나 이상의 수소이온 전도성 금속; 제올라이트; 란타늄 또는 칼슘 도핑된 스트론튬 망간 산화물(LSM); 및 란타늄 스트론튬 코발트 철 산화물(LSCF); 로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 막전극접합체
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제 1 항에 있어서, 상기 캐소드가 1㎛ 이하의 두께를 가지는 막전극접합체
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제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 따른 막전극접합체를 포함하는 고체산화물 연료전지
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다공성 지지체 상에 수소투과성 금속박막을 증착하여 애노드를 형성하는 단계;상기 수소투과성 금속박막 상에 고체산화물 전해질막을 증착하는 단계; 및상기 고체산화물 전해질막 상에 캐소드를 증착하는 단계;를 포함하는 막전극접합체 제조방법
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제 19 항에 있어서, 상기 캐소드, 수소투과성 금속박막, 및 고체산화물 전해질막이 서로 독립적으로 스퍼터링, 화학기상증착, 물리기상증착, 원자층증착, 펄스레이저증착, 분자빔에피택시, 및 진공증착으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 방법으로 증착되는 제조방법
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제 19 항에 있어서, 상기 수소투과성 금속박막 상에 촉매층을 증착하는 단계를 추가적으로 포함하는 제조방법
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제 21 항에 있어서, 상기 촉매가 스퍼터링, 화학기상증착, 물리기상증착, 원자층증착, 도금, 펄스레이저증착, 분자빔에피택시, 및 진공증착으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 방법으로 증착되는 제조방법
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제 19 항에 있어서, 상기 수소투과성 금속박막의 두께가 10 내지 1000nm인 제조방법
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제 19 항에 있어서, 상기 수소투과성 금속박막 표면의 rms 거칠기(root mean square roughness)가 1 내지 100nm인 제조방법
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제 19 항에 있어서, 상기 수소투과성 금속이 Pd 금속, Pd-계 합금, Nb 금속, Nb-계 합금, V 금속, 및 V -계 합금으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 막전극접합체
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제 19 항에 있어서, 상기 프로톤전도성 고체산화물 전해질막의 두께가 0
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제 19 항에 있어서, 상기 다공성 지지체의 기공의 직경이 10 내지 100nm인 막전극접합체
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