1 |
1
이온전도성 비불소계 고분자 전해질 또는 이온전도성 불소계 고분자 전해질과 유기용매를 포함하는 용액에 친수성 용매를 소정 비율로 혼합하는 단계 ; 및상기 혼합된 용액을 기재상에 코팅하여 건조하는 단계를 포함하는 고분자 전해질막의 이온채널 크기를 조절하는 방법으로서,상기 불소계 고분자 전해질은 불소계 고분자에 아민계 친수성 음이온 교환 기능기가 결합되거나, 술폰산기(SO3H), 아민기(NH3) 및 인산기(-PO3H2) 중 어느 하나 이상의 친수성 양이온 교환 기능기가 결합되고,상기 비불소계 고분자 전해질은 폴리 아릴렌계, 폴리에테른케톤 및 폴리에테르에테르케톤 중 어느 하나의 비불소계 고분자에 아민계 친수성 음이온 교환 기능기가 결합되거나, 술폰산기(SO3H), 아민기(NH3) 및 인산기(-PO3H2) 중 어느 하나 이상의 친수성 양이온 교환 기능기가 결합된 것을 특징으로 하는 고분자 전해질막의 이온채널 크기를 조절하는 방법
|
2 |
2
이온전도성 비불소계 또는 불소계 고분자 전해질과 제 1 친수성 용매의 혼합 용액에 제 2 친수성 용매를 소정 비율로 첨가하는 단계 ; 상기 혼합된 용액을 기재상에 코팅하여 건조하는 단계를 포함하는 고분자 전해질막의 이온채널 크기를 조절하는 방법으로서, 상기 제 1 친수성 용매와 제 2 친수성 용매는 같거나 서로 다른 용매이고,상기 불소계 고분자 전해질은 불소계 고분자에 아민계 친수성 음이온 교환 기능기가 결합되거나, 술폰산기(SO3H), 아민기(NH3) 및 인산기(-PO3H2) 중 어느 하나 이상의 친수성 양이온 교환 기능기가 결합되고,상기 비불소계 고분자 전해질은 폴리 아릴렌계, 폴리에테른케톤 및 폴리에테르에테르케톤 중 어느 하나의 비불소계 고분자에 아민계 친수성 음이온 교환 기능기가 결합되거나, 술폰산기(SO3H), 아민기(NH3) 및 인산기(-PO3H2) 중 어느 하나 이상의 친수성 양이온 교환 기능기가 결합된 것을 특징으로 하는 고분자 전해질막의 이온채널 크기를 조절하는 방법
|
3 |
3
삭제
|
4 |
4
제 1항에 있어서, 상기 유기용매는 고분자 용해를 위한 용매로 쓰이는 극성 비양자성 용매이며, 상기 친수성 용매는 상기 유기용매에 비해 극성이 높은 극성 양자성 용매인 것을 특징으로 하는 고분자 전해질막의 이온채널 크기를 조절하는 방법
|
5 |
5
제 1항에 있어서, 상기 유기용매는 N,N'-디메틸아세트아미드(N,N-dimethylacetamide, DMAc), N-메틸피롤리돈(N-methyl pyrrolidone, NMP), 디메틸술폭시드(dimethyl sulfoxide, DMSO) 및 N,N-디메틸포름아미드(N,N-dimethylformamide, DMF)로 이루어진 그룹에서 선택된 어느 하나이고,상기 친수성 용매는 t-부탄올(t-butanol), n-프로판올(n-propanol), 에탄올(ethanol), 메탄올(methanol), 암모니아(ammonia), 아세트산(acetic acid), 물( water)로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고분자 전해질막의 이온채널 크기를 조절하는 방법
|
6 |
6
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 불소계 고분자 전해질은 폴리테트라플루오르에틸렌(Polytetrafluoroethrylene, PTFE), 폴리비닐플루라이드 (Polyvinylfluoride, PVF), 폴리비닐리딘플루라이드 (Polyvinylidine fluoride, PVDF), 폴리에틸렌테트라플루오르에틸렌 (Polyethylenetetrafluoroethylene, ETFE)의 불소계 그룹 중 적어도 어느 하나인 불소계 고분자와 술폰산기 (SO3H), 아민기 (NH3), 인산기 (-PO3H2)의 친수성 양이온 교환 기능기 그룹 및 아민계 친수성 음이온 교환 기능기를 지닌 구조 중 적어도 어느 하나인 친수성 이온교환기능기가 결합된 구조인 것을 특징으로 하는 고분자 전해질막의 이온채널 크기를 조절하는 방법
|
7 |
7
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 불소계 고분자 전해질은 나피온 (Nafion), 아퀴비온 (Aquivion), 플레미온 (Flemion), 고어 (Gore), 에이씨플렉스 (Aciplex), R-1030, Aciplex A-192 또는 Morgane ADP 인 것을 특징으로 하는 고분자 전해질막의 이온채널 크기를 조절하는 방법
|
8 |
8
삭제
|
9 |
9
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 비불소계 고분자 전해질은 술폰화된 폴리에테르에테르케톤(sulfonated polyetheretherketone (sPEEK)), 술폰화된 폴리에테르케톤(sulfonated polyetherketone (sPEK)), 술폰화된 폴리에테르술폰(sulfonated polyethersulfone (sPES)), 술폰화된 폴리아릴렌에테르술폰(sulfonated polyarylethersulfone (sPAES))의 양이온 전도성 고분자막 또는 음이온 전도성 고분자막인 것을 특징으로 하는 고분자 전해질막의 이온채널 크기를 조절하는 방법
|
10 |
10
제 1항에 있어서, 상기 방법은 상기 유기용매 대비 친수성 용매를 1~100중량% 혼합하는 것을 특징으로 하는 고분자 전해질막의 이온채널 크기를 조절하는 방법
|
11 |
11
제 1항 또는 제 2항에 따른 고분자 전해질막의 이온채널 크기를 조절하여 연료전지용 고분자 전해질막의 이온전도도를 상승시키는 방법
|
12 |
12
이온전도성 비불소계 고분자 전해질 또는 이온전도성 불소계 고분자 전해질과 유기용매를 포함하는 용액에 친수성 용매를 소정 비율로 혼합하는 단계 ; 및상기 혼합된 용액을 기재상에 코팅하여 건조하는 단계를 포함하는 이온전도성 고분자 전해질막 제조방법으로서, 상기 이온전도성 고분자 전해질막 제조방법은 친수성 용매의 혼합 비율의 조절을 통해 상기 이온전도성 고분자 전해질막의 이온 채널의 크기를 제어하고, 상기 불소계 고분자 전해질은 불소계 고분자에 아민계 친수성 음이온 교환 기능기가 결합되거나, 술폰산기(SO3H), 아민기(NH3) 및 인산기(-PO3H2) 중 어느 하나 이상의 친수성 양이온 교환 기능기가 결합되고,상기 비불소계 고분자 전해질은 폴리 아릴렌계, 폴리에테른케톤 및 폴리에테르에테르케톤 중 어느 하나의 비불소계 고분자에 아민계 친수성 음이온 교환 기능기가 결합되거나, 술폰산기(SO3H), 아민기(NH3) 및 인산기(-PO3H2) 중 어느 하나 이상의 친수성 양이온 교환 기능기가 결합되는 것을 특징으로 하는 이온전도성 고분자 전해질막 제조방법
|
13 |
13
이온전도성 비불소계 또는 불소계 고분자 전해질과 제 1 친수성 용매의 혼합 용액에 제 2 친수성 용매를 소정 비율로 첨가하는 단계 ; 상기 혼합된 용액을 기재상에 코팅하여 건조하는 단계를 포함하는 이온전도성 고분자 전해질막 제조방법으로서, 상기 이온전도성 고분자 전해질막 제조방법은 친수성 용매의 혼합 비율의 조절을 통해 상기 이온전도성 고분자 전해질막의 이온 채널의 크기를 제어하고,상기 제 1 친수성 용매와 제 2 친수성 용매는 같거나 서로 다른 용매이고,상기 불소계 고분자 전해질은 불소계 고분자에 아민계 친수성 음이온 교환 기능기가 결합되거나, 술폰산기(SO3H), 아민기(NH3) 및 인산기(-PO3H2) 중 어느 하나 이상의 친수성 양이온 교환 기능기가 결합되고,상기 비불소계 고분자 전해질은 폴리 아릴렌계, 폴리에테른케톤 및 폴리에테르에테르케톤 중 어느 하나의 비불소계 고분자에 아민계 친수성 음이온 교환 기능기가 결합되거나, 술폰산기(SO3H), 아민기(NH3) 및 인산기(-PO3H2) 중 어느 하나 이상의 친수성 양이온 교환 기능기가 결합되는 것을 특징으로 하는 이온전도성 고분자 전해질막 제조방법
|
14 |
14
제 12항 또는 제 13항에 따른 방법으로 제조된 이온전도성 고분자 전해질막으로서, 이온전도성 고분자 전해질막의 이온 채널의 크기가 친수성 용매를 포함하지 않은 고분자 전해질막에 비해 확장된 이온전도성 고분자 전해질막
|
15 |
15
제 14항에 있어서, 이온전도성 고분자 전해질막의 이온 채널의 크기가 극성용매 효과를 지니지 않는 고분자 전해질막에 비해 150%까지 증가한 것을 특징으로 하는 이온전도성 고분자 전해질막
|
16 |
16
제 14항의 전도성 고분자 전해질막을 포함하는 고분자 연료전지
|