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캐소드에서는 물(H2O)과 산소(O2)의 반응에 의하여 수산화이온(OH-)이 발생되고, 애노드에서는 상기 수산화이온(OH-)의 산화에 의해 물(H2O)과 산소(O2)가 발생되고,상기 캐소드는 지지체 및 상기 지지체의 일측에 위치하는 촉매층을 포함하고,상기 촉매층은 Fe-N-C 촉매인 것을 특징으로 하는 산소 발생 장치
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제 1 항에 있어서,상기 캐소드에서 생성된 상기 수산화이온(OH-)은 전해질막을 통과하여, 상기 애노드로 이동하는 산소 발생 장치
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전원 장치의 제1극과 연결되는 애노드, 상기 전원 장치의 제2극과 연결되는 캐소드, 및 상기 애노드와 상기 캐소드의 사이에 구비되는 전해질막을 포함하는 막-전극 접합체; 및상기 캐소드에 물을 공급하기 위한 물공급원을 포함하고,상기 캐소드에서는 물(H2O)과 산소(O2)의 반응에 의하여 수산화이온(OH-)이 발생되고, 상기 애노드에서는 상기 수산화이온(OH-)의 산화에 의해 물(H2O)과 산소(O2)가 발생되고,상기 캐소드는 제2지지체 및 상기 제2지지체의 일측에 위치하는 제2촉매층을 포함하고,상기 제2촉매층은 Fe-N-C 촉매인 것을 특징으로 하는 산소 발생 장치
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제 3 항에 있어서, 상기 애노드에서 발생된 물(H2O)을 상기 물공급원으로 회수하기 위한 물 회수라인을 더 포함하는 산소 발생 장치
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제 4 항에 있어서,상기 애노드의 외측에 위치하는 제1외부 프레임부 및 상기 캐소드의 외측에 위치하는 제2외부 프레임부를 더 포함하며, 상기 제1외부 프레임부는, 제1외부 프레임; 상기 제1외부 프레임의 일측에 위치하는 물 배출구 및 상기 제1외부 프레임의 타측에 위치하는 산소 배출구를 포함하고,상기 제2외부 프레임부는, 제2외부 프레임; 상기 제2외부 프레임의 일측에 위치하는 물 주입구 및 상기 제2외부 프레임의 타측에 위치하는 산소 주입구를 포함하는 산소 발생 장치
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제 5 항에 있어서, 상기 캐소드에 산소를 공급하기 위한 산소공급부를 더 포함하고,상기 물공급원으로부터 공급되는 물(H2O)이 상기 물 주입구를 통해 상기 캐소드에 공급되고, 상기 산소공급부부터 공급되는 산소(O2)가 상기 산소 주입구를 통해 상기 캐소드로 공급되어, 상기 캐소드에 공급된 물(H2O)과 산소(O2)의 전기분해 반응에 의하여 수산화이온(OH-)이 발생되며,상기 캐소드에서 생성된 수산화이온(OH-)은 상기 전해질막을 통과하여, 상기 애노드로 이동하고, 상기 애노드에서는, 상기 수산화이온(OH-)의 산화에 의해 물(H2O)과 산소(O2)가 발생되어, 상기 발생된 산소(O2)는 산소 배출구를 통해 배출되고, 상기 발생된 물(H2O)은 상기 물 배출구를 통해 배출되는 산소 발생 장치
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제 3 항에 있어서,상기 애노드는 제1지지체 및 상기 제1지지체의 일측에 위치하는 제1촉매층을 포함하며,상기 제1지지체는 카본블랙, 케첸 블랙, 아세틸렌 블랙, 활성 탄소 분말, 탄소 분자체, 탄소나노튜브, 미세 기공을 갖고 있는 활성탄, 메조포러스 카본, 전도성고분자 또는 이들의 혼합물이고,상기 제1촉매층은 Pt, Ir, Ru, Ni, Mn, Co, Fe, Ti, Re, Nb, V, S 및 Mo 금속 및 상기 금속의 산화물, 질화물, 탄화물, 인화물, 황화물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 촉매인 것을 특징으로 하는 산소 발생 장치
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삭제
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제 3 항에 있어서,상기 제2지지체는 탄소 또는 전이 금속 산화물, 질화물, 탄화물, 인화물, 황화물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 물질인 것을 특징으로 하는 산소 발생 장치
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제 9 항에 있어서,상기 Fe-N-C 촉매는 수소 생성 반응은 억제하고, 산소 환원 반응은 촉진시키는 것인 산소 발생 장치
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