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탄소 지지체 및;상기 탄소 지지체 상에 형성된 Fe 및 N을 포함하는 포르피린-카본층을 포함하는, Fe-N-C 계 전극촉매
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제1항에 있어서, 상기 탄소지지체는, 탄소나노튜브, 탄소나노섬유, 그래핀, rGO(reduced graphene oxide) 및 카본블랙(carbon black)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인, Fe-N-C 계 전극촉매
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제2항에 있어서,상기 카본블랙(carbon black)은, KB(ketjen black), 불칸(Vulcan), AB(acetylene black), 프린텍스(printex) 및 블랙 펄(black pearl)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인, Fe-N-C 계 전극촉매
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제1항에 있어서,상기 포르피린-카본층은, 두께가 균질한 것인,Fe-N-C 계 전극촉매
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제1항에 있어서, 상기 포르피린-카본층은, Fe-Nx 사이트를 포함하는 것인,Fe-N-C 계 전극촉매
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제5항에 있어서, 상기 포르피린-카본층 내의 상기 Fe 입자의 수 대비 상기 Fe-Nx 사이트의 수 비율은, 1
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제1항에 있어서,상기 Fe는, 입자 직경이 10 nm 이하인 것인, Fe-N-C 계 전극촉매
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제1항에 있어서, 상기 Fe-N-C 계 전극촉매 중, Fe 함량은 0
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애노드 전극부; 캐소드 전극부; 및 고분자 전해질 막;을 포함하고,상기 애노드 전극부 및 상기 캐소드 전극부 중 적어도 어느 하나의 전극부는, 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 Fe-N-C 계 전극촉매를 포함하는,Fe-N-C 계 전극촉매를 포함하는 연료전지
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탄소지지체와 Fe 및 N을 포함하는 Fe-N 전구체를 혼합하는 단계;상기 Fe-N 전구체가 혼합된 탄소지지체를 열처리하는 단계; 상기 열처리된 탄소지지체에 실리카를 포함하는 코팅층을 형성하는 단계;상기 코팅층을 포함하는 탄소지지체를 열분해하는 단계; 및상기 열분해된 탄소지지체의 코팅층으로부터 상기 실리카를 제거하는 단계;를 포함하는,Fe-N-C 계 전극촉매의 제조방법
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제10항에 있어서, 상기 탄소지지체는, 탄소나노튜브, 탄소나노섬유, 그래핀, rGO(reduced graphene oxide) 및 카본블랙(carbon black)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인, Fe-N-C 계 전극촉매의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 카본블랙(carbon black)은, KB(ketjen black), 불칸(Vulcan), AB(acetylene black), 프린텍스(printex) 및 블랙 펄(black pearl)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인, Fe-N-C 계 전극촉매의 제조방법
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제10항에 있어서,상기 Fe-N 전구체는, 철-질소 배위를 포함하는 거대고리화합물(macrocyclic compound) 및 철-유기화합물 복합체 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것인, Fe-N-C 계 전극촉매의 제조방법
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제13항에 있어서, 철-질소 배위를 포함하는 거대고리화합물(macrocyclic compound)은, 철 포르피린(iron porphyrin)과 그 유도체(derivatives), 철 프탈로시아닌(iron phthalocyanine)과 그 유도체, 철 코롤(iron corrole)과 그 유도체, 철 싸이클람(iron cyclam)과 그 유도체 및 철 테트라아자아눌렌(iron tetraazaannulene)과 그 유도체로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인,Fe-N-C 계 전극촉매의 제조방법
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제13항에 있어서, 철-유기화합물 복합체는 철-페난쓰롤린(iron-phenanthroline) 복합체와 그 유도체, 철-시안아마이드(iron-cyanamide) 복합체와 그 유도체, 철-에틸렌디아민(iron-ethlenediamine) 복합체와 그 유도체, 철-피리딘(iron-pyridine) 복합체와 그 유도체, 철-피롤(iron-pyrrole) 복합체와 그 유도체, 철-아닐린(iron-aniline) 복합체와 그 유도체, 철-피라진(iron-pyrazine) 복합체와 그 유도체, 철-퓨린(iron-purine) 복합체와 그 유도체, 철-이미다졸(iron-imidazole) 복합체와 그 유도체, 철-트리아진(iron-triazine)) 복합체와 그 유도체, 철-아미노산(iron-amino acid) 복합체와 그 유도체, 철-뉴클레오베이스(iron-nucleobase) 복합체와 그 유도체 및 철-폴리아닐린(iron-polyaniline) 복합체와 그 유도체로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인,Fe-N-C 계 전극촉매의 제조방법
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제10항에 있어서,상기 탄소나노튜브 대비 상기 Fe-N 전구체 혼합 비율은, 질량비가 1 : 0
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제10항에 있어서, 상기 열처리하는 단계;는 300 ℃ 내지 500 ℃ 온도에서 수행되는 것인,Fe-N-C 계 전극촉매의 제조방법
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제10항에 있어서, 상기 코팅층을 형성하는 단계;는, SiO2 코팅층을 형성하는 것이고,TEOS(tetraethyly orthosilicate), 소듐 실리케이트(sodium silicate) 및 무정형 실리카(amorphous silica)를 액상 증착법에 의해 코팅층을 형성하는 것인,Fe-N-C 계 전극촉매의 제조방법
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제10항에 있어서,상기 열분해하는 단계;는, 500 ℃ 내지 1200 ℃ 온도에서 수행되는 것인,Fe-N-C 계 전극촉매의 제조방법
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