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코발트-인 코어 및 탄소 쉘을 포함하는 알카라인 산소 환원 반응용 촉매 및 이의 제조방법(Catalyst comprising Co-P core and carbon shell for alkaline oxygen reduction reaction and its preparation method)

  • 기술번호 : KST2016018235
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 코발트계 산소 전극(oxygen electrode) 촉매에 대한 것으로, 고유한 카본 구조와 접합된 구조를 갖는다. 탄소 껍질 구조와 더불어 인의 포함으로 인해 개조된 코발트 파니클의 표면은 알칼라인 분위기에서 효과적인 산소 환원 반응과 산소 발생 반응 효율을 보인다.
Int. CL B01J 27/185 (2006.01) B01J 37/00 (2006.01) H01M 12/06 (2006.01) B01J 23/75 (2006.01) H01M 4/90 (2006.01)
CPC B01J 27/1853(2013.01) B01J 27/1853(2013.01) B01J 27/1853(2013.01) B01J 27/1853(2013.01) B01J 27/1853(2013.01)
출원번호/일자 1020150052009 (2015.04.13)
출원인 한국과학기술연구원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2016-0122009 (2016.10.21) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.04.13)
심사청구항수 14

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 유성종 대한민국 서울특별시 성북구
2 류재윤 대한민국 서울특별시 성북구
3 김진영 대한민국 서울특별시 성북구
4 장종현 대한민국 서울특별시 성북구
5 김형준 대한민국 서울특별시 성북구
6 윤성필 대한민국 서울특별시 성북구
7 한종희 대한민국 서울특별시 성북구
8 남석우 대한민국 서울특별시 성북구
9 임태훈 대한민국 서울특별시 성북구

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 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2015.04.13 수리 (Accepted) 1-1-2015-0359590-45
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2015.10.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2015.10.15 수리 (Accepted) 1-1-2015-0994954-33
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2015.12.10 수리 (Accepted) 9-1-2015-0076542-13
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2016.10.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0778646-56
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2016.12.08 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2016-1203864-50
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2016.12.08 수리 (Accepted) 1-1-2016-1203846-38
8 등록결정서
Decision to grant		 2017.01.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0069340-95
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
(a) 탄소 지지체, (b) 상기 탄소 지지체에 담지된 코어-쉘 나노입자를 포함하는 촉매로서,상기 코어는 Co(PO4) 및 CoO로 구성되어 있고, 상기 쉘은 탄소를 포함하는 것을 특징으로 촉매
2 2
제1항에 있어서, 상기 촉매는 산소 환원 반응(ORR) 또는 산소 발생 반응(OER)용인 것을 특징으로 하는 촉매
3 3
제1항에 있어서, 상기 코어-쉘 나노입자는 평균 입경이 8 내지 12 nm인 구형 나노입자인 것을 특징으로 하는 촉매
4 4
제1항에 있어서, 상기 코발트 함량은 전체 촉매의 중량을 기준으로 15 내지 25 중량%인 것을 특징으로 하는 촉매
5 5
제1항에 있어서, 상기 EDX 분석 결과 P/Co 원소 비율이 5% 내지 50%인 것을 특징으로 하는 촉매
6 6
삭제
7 7
(a) 탄소 지지체, (b) 상기 탄소 지지체에 담지된 코어-쉘 나노입자를 포함하는 촉매로서,상기 코어는 코발트와 인을 포함하고, 상기 쉘은 탄소를 포함하며,상기 촉매는 XRD 분석 결과 코발트 포스파이드(phosphide)에 대한 유효 피크가 관측되지 않고, XPS 분석 결과 P2p 구역에서 포스페이트에 대한 유효 피크가 관측되며, XPS 분석 결과로부터 얻은 P/Co 함량 비율보다 EDX 분석 결과로부터 얻은 P/Co 함량 비율이 더 높은 것을 특징으로 촉매
8 8
제1항 내지 제5항 및 제7항 중 어느 한 항에 따른 촉매를 포함하는 연료전지
9 9
제1항 내지 제5항 및 제7항 중 어느 한 항에 따른 촉매를 포함하는 금속-공기형(metal-air) 배터리
10 10
(A) 탄소 지지체 및 제1 유기 화합물을 포함하는 분산액에 코발트 전구체와 인 소스 화합물 및 제2 유기 화합물을 포함하면서 예열된 촉매 원료 용액을 첨가하고 혼합 용액을 가열하는 단계,(B) 상기 혼합 용액을 정제하고 열처리하고 냉각하는 단계를 포함하는 촉매 제조방법
11 11
제10항에 있어서, 상기 제1 유기 화합물과 상기 제2 유기 화합물은 모두 올레일아민이고, 상기 인 소스 화합물은 트리옥틸포스핀인 것을 특징으로 하는 촉매 제조방법
12 12
제10항에 있어서, 상기 예열은 100 내지 150 ℃의 온도로 이루어지고, 상기 가열은 250 내지 350 ℃에서 수행되며, 상기 열처리는 300 내지 400 ℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 촉매 제조방법
13 13
제10항에 있어서, 상기 열처리는 아르곤 분위기에서 수행되는 것을 특징으로 하는 촉매 제조방법
14 14
제10항에 있어서, 상기 코발트 전구체는 코발트 아세틸아세토네이트이고, 상기 인 소스 화합물은 트리옥틸포스핀이며, 상기 촉매 원료 용액 내 인 소스 화합물의 사용량은 상기 코발트 전구체 0
15 15
제10항에 있어서, 상기 첨가는 상기 분산액에 상기 촉매 원료 용액을 한번에 첨가함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 촉매 제조방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 고려대학교 산학협력단 글로벌프론티어사업 나노 구조제어 및 소재의 하이브리드 기술을 통한 고분자 전해질 연료전지용 고성능/고내구성 촉매개발
2 미래창조과학부 한국과학기술연구원 중견연구자지원사업-핵심연구 비백금계 촉매를 이용한 고분자 전해질 연료전지용 고성능 막전극 접합체 제조 기초 원천기술 개발
3 산업통상자원부 한국과학기술연구원 에너지기술개발사업 연료전지 상용화 가격 및 성능 달성을 위한 고체 알칼리 연료전지 핵심 원천 기술 개발