| 1 |
1
지지체; 상기 지지체의 일면 또는 양면 상에 형성된 전자전달층; 및 상기 전자전달층 상에 형성된 계면반응층;을 포함하여 이루어지며, 상기 전자전달층과 계면반응층 사이의 계면에 금속이온 농도구배가 조성된 것이며, 상기 지지체는 상기 전자전달층 및 계면반응층의 적층 공간을 제공함과 함께 상기 계면반응층과 전자전달층을 거쳐 전달된 전자(electron)를 수집하여 전기분해장치의 음극(-)으로 전달하는 역할을 하며, 상기 전자전달층은 상기 계면반응층에 의해 수집된 전자를 상기 지지체로 전달하는 역할을 하며, 상기 계면반응층은 전기분해장치에 의해 물(H2O)이 수소이온(H+)과 수산화래디컬(·OH)으로 분해되는 과정에서 생성되는 전자를 수집하고, 수집된 전자를 상기 전자전달층으로 전달함과 함께, 수산화래디컬(·OH)이 부착될 수 있는 활성위치를 제공하는 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극
|
| 2 |
2
제 1 항에 있어서, 상기 전자전달층은 귀금속 산화물을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극
|
| 3 |
3
제 2 항에 있어서, 상기 귀금속 산화물은 IrO2, RuO2, PdO2, PtO2 중 어느 하나 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극
|
| 4 |
4
제 1 항에 있어서, 상기 계면반응층은 TiO2, SnO2 중 어느 하나 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극
|
| 5 |
5
삭제
|
| 6 |
6
제 2 항에 있어서, 상기 전자전달층은 결합용 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극
|
| 7 |
7
제 6 항에 있어서, 상기 결합용 산화물은 TiO2, TaO2, ZrO2, NbO2 중 어느 하나 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극
|
| 8 |
8
제 1 항에 있어서, 상기 지지체는 Ti 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극
|
| 9 |
9
제 1 항에 있어서, 상기 전자전달층과 계면반응층 사이의 계면 부근에 있어서, 계면 중심부에서 전자전달층 쪽으로 갈수록 전자전달층의 금속이온(M1)의 이온비율이 증가되며, 계면 중심부에서 계면반응층 쪽으로 갈수록 계면반응층의 금속이온(M2)의 이온비율이 증가되는 형태로 금속이온 농도구배가 조성된 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극
|
| 10 |
10
삭제
|
| 11 |
11
지지체를 준비하는 단계; 상기 지지체의 일면 또는 양면 상에 전자전달층을 적층하는 단계; 상기 전자전달층 상에 계면반응층을 적층하는 단계; 확산 열처리를 진행하여, 상기 전자전달층과 계면반응층 사이의 계면에 금속이온 농도구배를 조성하는 단계;를 포함하여 이루어지며, 상기 확산 열처리를 진행하여, 상기 전자전달층과 계면반응층 사이의 계면에 금속이온 농도구배를 조성하는 단계는, 상기 전자전달층과 계면반응층이 형성된 지지체를 확산 열처리하여, 계면 부근에 존재하는 전자전달층의 금속이온(M1) 및 계면반응층의 금속이온(M2)를 계면을 향해 고상확산시키며, 상기 전자전달층과 계면반응층 사이의 계면 부근에 있어서, 계면 중심부에서 전자전달층 쪽으로 갈수록 M1의 이온비율이 증가되며, 계면 중심부에서 계면반응층 쪽으로 갈수록 M2의 이온비율이 증가되는 형태로 금속이온 농도구배가 조성되는 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극의 제조방법
|
| 12 |
12
제 11 항에 있어서, 상기 전자전달층의 적층 전에, 지지체를 전처리하여 지지체 표면의 표면산화층을 제거하는 단계를 진행하는 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극의 제조방법
|
| 13 |
13
제 11 항에 있어서, 상기 지지체의 일면 또는 양면 상에 전자전달층을 적층하는 단계는, 전자전달층 전구체 용액을 제조하는 과정과, 상기 전자전달층 전구체 용액을 상기 지지체의 일면 또는 양면 상에 도포하는 과정과, 전자전달층 전구체 용액이 도포된 지지체를 열처리하여 전자전달층을 형성하는 과정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극의 제조방법
|
| 14 |
14
제 13 항에 있어서, 상기 전자전달층 전구체 용액은 유기용매에 전자전달층 형성용 금속염이 혼합된 것이며, 상기 전자전달층 형성용 금속염은, 귀금속 산화물의 금속을 포함하는 염을 포함하는 비산화물계 금속화합물인 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극의 제조방법
|
| 15 |
15
제 14 항에 있어서, 상기 전자전달층 형성용 금속염은 결합용 산화물의 금속을 포함하는 염을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극의 제조방법
|
| 16 |
16
제 14 항에 있어서, 상기 귀금속 산화물의 금속을 포함하는 염은 귀금속 산화물의 금속이온과 Cl-, NO3-, SO42- 중 어느 하나의 비금속 이온이 결합된 형태인 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극의 제조방법
|
| 17 |
17
제 14 항에 있어서, 상기 귀금속 산화물의 금속은 Ir, Ru, Pd, Pt 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극의 제조방법
|
| 18 |
18
제 15 항에 있어서, 상기 결합용 산화물의 금속을 포함하는 염은 결합용 산화물의 금속이온과 Cl-, NO3-, SO42- 중 어느 하나의 비금속 이온이 결합된 형태이며, 결합용 산화물의 금속은 Ti, Ta, Zr, Nb 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극의 제조방법
|
| 19 |
19
제 15 항에 있어서, 상기 귀금속 산화물의 금속을 포함하는 염은 Ir, Ru, Pd, Pt 중 하나 이상의 금속이 포함된 염이 혼합된 것이며, 상기 결합용 산화물의 금속을 포함하는 염은 Ti, Ta, Zr, Nb 중 하나 이상의 금속이 포함된 염이 혼합된 것인 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극의 제조방법
|
| 20 |
20
제 11 항에 있어서, 상기 전자전달층 상에 계면반응층을 적층하는 단계는, 계면반응층 전구체 용액을 제조하는 과정과, 상기 계면반응층 전구체 용액을 상기 전자전달층 상에 도포하는 과정과, 계면반응층 전구체 용액이 도포된 지지체를 열처리하여 계면반응층을 형성하는 과정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극의 제조방법
|
| 21 |
21
제 20 항에 있어서, 상기 계면반응층 전구체 용액은 산 용액 또는 유기용매에 계면반응층 형성용 금속염이 혼합된 것이며, 상기 계면반응층 형성용 금속염은, Ti, Sn 중 어느 하나와, Cl-, NO3-, SO42- 중 어느 하나의 비금속 이온이 결합된 형태인 것을 특징으로 하는 농도구배를 갖는 이중층 구조의 산화전극의 제조방법
|
| 22 |
22
삭제
|
| 23 |
23
삭제
|
| 24 |
24
삭제
|
| 25 |
25
삭제
|
