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직접 알칼라인 황화이온 연료전지용 미세조류 유래 애노드 촉매 및 이의 제조방법(Microalgae-derived Anodic Catalyst for Direct Alkaline Sulfide Fuel Cell and Method for Preparing the Same)

  • 기술번호 : KST2018007032
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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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 직접 알칼라인 황화이온 연료전지용 미세조류 유래 애노드 촉매 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미세조류를 사용하여 활성 면적이 넓은 금속촉매를 합성하고, 이를 전기화학적 금속촉매로 이용하여 직접 알칼라인 황화이온 연료전지의 전기화학적 성능을 향상시키는 방법에 관한 것이다.본 발명에 따른 미세조류 유래 탄소 지지체에 담지된 금속촉매의 제조방법으로 합성된 금속촉매는 직접 알칼라인 황화이온 연료전지의 전기화학적 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 상기 금속촉매는 대량 증식하는 미세조류 잔사를 원료로 사용하여 제조될 수 있고, 값싼 금속을 포함하므로, 촉매 합성 공정 비용이 저렴하며 대량으로 생산 가능하므로 고효율·저비용 촉매의 실용화가 용이하다.
Int. CL H01M 4/90 (2006.01.01) H01M 4/88 (2006.01.01) H01M 8/04 (2016.01.01)
CPC H01M 4/9083(2013.01) H01M 4/9083(2013.01) H01M 4/9083(2013.01)
출원번호/일자 1020150068673 (2015.05.18)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-1654835-0000 (2016.08.31)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20160906) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.05.18)
심사청구항수 19

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 한종인 대한민국 대전광역시 유성구
2 이재형 미국 대전광역시 유성구
3 프라카쉬 챈드라 사후 인도 인도 오리사 부바네슈와르 식
4 김귀용 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 장제환 대한민국 서울특별시 강남구 언주로 ***, **층 (역삼동, 윤익빌딩)(*T국제특허법률사무소)
2 이처영 대한민국 서울특별시 강남구 언주로 ***, **층 (역삼동, 윤익빌딩)(*T국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2015.05.18 수리 (Accepted) 1-1-2015-0471596-13
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2015.12.08 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2016.02.05 수리 (Accepted) 9-1-2016-0005449-56
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2016.06.17 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0436637-13
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2016.08.12 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2016-0785243-88
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2016.08.12 수리 (Accepted) 1-1-2016-0785242-32
7 등록결정서
Decision to grant		 2016.08.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0607478-16
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
미세조류 유래 탄소 지지체에 금속이 담지된 것을 특징으로 하는 직접 알칼라인 황화이온 연료 전지용 금속촉매에 있어서, 상기 미세조류는 상기 미세조류는 아크난테스(Achnanthes), 암피프로라(Amphiprora), 암포라(Amphora), 안키스트로데스무스(Ankistrodesmus), 아스테로모나스(Asteromonas), 보에켈로비아(Boekelovia), 보로디넬라(Borodinella), 보트리오코쿠스(Botryococcus), 브락테오코쿠스(Bracteococcus), 챠에토세로스(Chaetoceros), 카르테리아(Carteria), 클라미도모나스(Chlamydomonas), 클로로코쿰(Chlorococcum), 클로로고늄(Chlorogonium), 클로넬라(Chlorella), 크로모나스(Chroomonas), 크리소스파에라(Chrysosphaera), 크리코스파에라(Cricosphaera), 크립테코디늄(Crypthecodinium), 크립토모나스(Cryptomonas), 사이클로텔라(Cyclotella), 두날리엘라(Dunaliella), 엘립소이돈(Ellipsoidon), 에밀리아니아(Emiliania), 에레모스파에라(Eremosphaera), 에르노데스미우스(Ernodesmius), 유글레아(Euglena), 프란세이아(Franceia), 프라길라리아(Fragilaria), 글로에오탐니온(Gloeothamnion), 하에마토코쿠스(Haematococcus), 할로카페테리아(Halocafeteria), 히메노모나스(Hymenomonas), 아이소크리시스(Isochrysis), 레포신클리스(Lepocinclis), 마이크락티늄(Micractinium), 모노라피듐(Monoraphidium), 난노클로리스(Nannochloris), 난노클롭시스(Nannochloropsis), 바니쿨라(Navicula), 네오클로리스(Neochloris), 네프로클로리스(Nephrochloris), 네프로셀미스(Nephroselmis), 니츠치아(Nitzschia), 오크로모나스(Ochromonas), 오에도고늄(Oedogonium), 오오시스티스(Oocystis), 오스트레오코쿠스(Ostreococcus), 파블로바(Pavlova), 파라클로렐라(Parachlorella), 파스케리아(Pascheria), 파에도닥틸륨(Phaeodactylum), 파구스(Phagus), 플라티모나스(Platymonas), 플루로크리시스(Pleurochrysis), 플루로코코스(Pleurococcus), 프로토쎄카(Prototheca), 슈도클로렐라(Pseudochlorella), 피라미모나스(Pyramimonas), 피로보트리스(Pyrobotrys), 세네데스무스(Scenedesmus), 스켈레토네마(Skeletonema), 스피로기라(Spyrogyra), 스티코코쿠스(Stichococcus), 테트라셀미스(Tetraselmis), 탈라시오시라(Thalassiosira), 비리디엘라(Viridiella), 코코믹사(Coccomyxa), 시조키트리움(Schizochytrium) 및 볼복스로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 직접 알칼라인 황화이온 연료 전지용 금속촉매
2 2
제1항에 있어서, 상기 미세조류 유래 탄소 지지체는 그래파이트(graphite)인 것을 특징으로 하는 직접 알칼라인 황화이온 연료 전지용 금속촉매
3 3
제1항에 있어서, 상기 금속은 귀금속, 전이금속, 귀금속의 산화물, 전이금속의 산화물 및 귀금속-전이금속의 합금으로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 직접 알칼라인 황화이온 연료 전지용 금속촉매
4 4
삭제
5 5
제1항에 있어서, 상기 탄소 지지체에 담지된 금속촉매의 TiO2:그래파이트(G)의 중량 비율은 1:9∼6:4인 것을 특징으로 하는 직접 알칼라인 황화이온 연료 전지용 금속촉매
6 6
제1항에 있어서, 미세조류 유래 탄소 지지체에 담지된 금속촉매는 0
7 7
다음 단계를 포함하는 미세조류 유래 탄소 지지체에 담지된 금속촉매의 제조방법:(a) 미세조류를 유기용매에 분산시키는 단계; (b) 상기 미세조류 분산액에 금속촉매 또는 그 전구체를 첨가한 다음, 혼합하여 침전물을 형성시키는 단계; 및(c) 상기 침전물을 열처리하여 미세조류 유래 탄소 지지체에 금속촉매를 담지시키는 단계,여기서, 상기 미세조류는 아크난테스(Achnanthes), 암피프로라(Amphiprora), 암포라(Amphora), 안키스트로데스무스(Ankistrodesmus), 아스테로모나스(Asteromonas), 보에켈로비아(Boekelovia), 보로디넬라(Borodinella), 보트리오코쿠스(Botryococcus), 브락테오코쿠스(Bracteococcus), 챠에토세로스(Chaetoceros), 카르테리아(Carteria), 클라미도모나스(Chlamydomonas), 클로로코쿰(Chlorococcum), 클로로고늄(Chlorogonium), 클로넬라(Chlorella), 크로모나스(Chroomonas), 크리소스파에라(Chrysosphaera), 크리코스파에라(Cricosphaera), 크립테코디늄(Crypthecodinium), 크립토모나스(Cryptomonas), 사이클로텔라(Cyclotella), 두날리엘라(Dunaliella), 엘립소이돈(Ellipsoidon), 에밀리아니아(Emiliania), 에레모스파에라(Eremosphaera), 에르노데스미우스(Ernodesmius), 유글레아(Euglena), 프란세이아(Franceia), 프라길라리아(Fragilaria), 글로에오탐니온(Gloeothamnion), 하에마토코쿠스(Haematococcus), 할로카페테리아(Halocafeteria), 히메노모나스(Hymenomonas), 아이소크리시스(Isochrysis), 레포신클리스(Lepocinclis), 마이크락티늄(Micractinium), 모노라피듐(Monoraphidium), 난노클로리스(Nannochloris), 난노클롭시스(Nannochloropsis), 바니쿨라(Navicula), 네오클로리스(Neochloris), 네프로클로리스(Nephrochloris), 네프로셀미스(Nephroselmis), 니츠치아(Nitzschia), 오크로모나스(Ochromonas), 오에도고늄(Oedogonium), 오오시스티스(Oocystis), 오스트레오코쿠스(Ostreococcus), 파블로바(Pavlova), 파라클로렐라(Parachlorella), 파스케리아(Pascheria), 파에도닥틸륨(Phaeodactylum), 파구스(Phagus), 플라티모나스(Platymonas), 플루로크리시스(Pleurochrysis), 플루로코코스(Pleurococcus), 프로토쎄카(Prototheca), 슈도클로렐라(Pseudochlorella), 피라미모나스(Pyramimonas), 피로보트리스(Pyrobotrys), 세네데스무스(Scenedesmus), 스켈레토네마(Skeletonema), 스피로기라(Spyrogyra), 스티코코쿠스(Stichococcus), 테트라셀미스(Tetraselmis), 탈라시오시라(Thalassiosira), 비리디엘라(Viridiella), 코코믹사(Coccomyxa), 시조키트리움(Schizochytrium) 및 볼복스로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법
8 8
제7항에 있어서, 상기 미세조류 유래 탄소 지지체는 그래파이트(graphite)인 것을 특징으로 하는 미세조류 유래 탄소 지지체에 담지된 금속촉매의 제조방법
9 9
제7항에 있어서, 상기 (a) 단계의 유기용매에 분산된 분산액을 추가로 30∼90초간 초음파 처리하는 것을 특징으로 하는 미세조류 유래 탄소 지지체에 담지된 금속촉매의 제조방법
10 10
제7항에 있어서, 상기 금속촉매 또는 그 전구체는 귀금속, 전이금속, 귀금속의 산화물, 전이금속의 산화물 및 귀금속-전이금속의 합금으로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 미세조류 유래 탄소 지지체에 담지된 금속촉매의 제조방법
11 11
제7항에 있어서, 상기 (b) 단계의 분산액에 금속촉매 또는 그 전구체를 첨가한 다음, 증류수를 추가로 첨가함으로써 가수분해를 촉진시키는 것을 특징으로 하는 미세조류 유래 탄소 지지체에 담지된 금속촉매의 제조방법
12 12
제7항에 있어서, 상기 (c) 단계의 열처리는 350∼450℃의 아르곤 분위기(Argon atmosphere)에서 5∼7시간 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 미세조류 유래 탄소 지지체에 담지된 금속촉매의 제조방법
13 13
삭제
14 14
제7항에 있어서, 상기 탄소 지지체에 담지된 금속촉매의 TiO2:그래파이트(G)의 중량 비율은 1:9∼6:4인 것을 특징으로 하는 미세조류 유래 탄소 지지체에 담지된 금속촉매의 제조방법
15 15
제7항에 있어서, 미세조류 유래 탄소 지지체에 담지된 금속촉매는 0
16 16
양이온 교환막; 알칼리성 수용액을 포함하고, 황화수소를 흡수하여 황화이온을 생성시키는 H2S 흡수부; 및 상기 흡수부에 위치하는 애노드와 양이온 교환막에 의해 분리되고 상기 알칼리성 수용액에 위치하는 캐소드를 포함하는 직접 알칼라인 황화이온 연료전지 시스템에 있어서, 상기 애노드는 제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제6항 중 어느 한 항의 미세조류 유래 탄소 지지체에 담지된 금속촉매를 포함하는 직접 알칼라인 황화이온 연료전지 시스템
17 17
제16항의 직접 알칼라인 황화이온 연료전지 시스템의 H2S 흡수부에 H2S를 공급하여 알칼리성 수용액에 흡수시켜 황화이온을 생성하고, 상기 황화이온을 산화형 황 이온으로 생성시켜 전기에너지를 생산하는 황화수소 제거 및 전기생산방법
18 18
제17항에 있어서, 상기 알칼리성 수용액은 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH), 수산화리튬(LiOH), 수산화암모늄(NH4OH) 및 수산화칼슘(Ca(OH)2)으로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 황화수소 제거 및 전기생산방법
19 19
제17항에 있어서, 상기 산화형 황 이온은 S2O32-, SO32- 또는 SO42-인 것을 특징으로 하는 황화수소 제거 및 전기생산방법
20 20
제17항에 있어서, 상기 알칼리성 수용액의 농도는 1M 내지 5M인 것을 특징으로 하는 황화수소 제거 및 전기생산방법
21 21
제17항에 있어서, 상기 전기에너지를 생산하는 온도는 20℃ 내지 90℃인 것을 특징으로 하는 황화수소 제거 및 전기생산방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 한국과학기술원 기후변화대응기술개발사업 신개념 반응조 이용 자원순환형 통합 수처리 시스템 개발
2 미래창조과학부 한국과학기술원 원천기술개발사업 글로벌프론티어사업 속영양 기반 미세조류의 고농도 배양 및 저비용 수확