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백금-전이금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 및 이의 제조방법
- 기술번호 : KST2019029569
- 담당센터 : 대전기술혁신센터
- 전화번호 : 042-610-2279
| 요약 | 본 발명은, 백금-전이금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 백금(Pt), 전이금속(X) 및 탄소(C)를 포함하는 삼성분계 이상의 나노 합금 입자; 를 포함하는, 백금-전이금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 및 이의 제조방법에 관한 것이다.본 발명은, 촉매 활성이 높고, 잦은 전압 변화 환경 등에서 운전 시 안정적인 촉매 특성을 제공할 수 있다. |
|---|---|
| Int. CL | B01J 35/02 (2006.01.01) B01J 23/62 (2006.01.01) B01J 23/42 (2006.01.01) B01J 21/18 (2006.01.01) B01J 37/04 (2006.01.01) B01J 37/08 (2006.01.01) B01J 37/02 (2006.01.01) B01J 21/06 (2006.01.01) B01J 23/30 (2006.01.01) H01M 4/92 (2006.01.01) H01M 8/1004 (2016.01.01) |
| CPC | B01J 35/023(2013.01) B01J 35/023(2013.01) B01J 35/023(2013.01) B01J 35/023(2013.01) B01J 35/023(2013.01) B01J 35/023(2013.01) B01J 35/023(2013.01) B01J 35/023(2013.01) B01J 35/023(2013.01) B01J 35/023(2013.01) B01J 35/023(2013.01) |
| 출원번호/일자 | 1020160153208 (2016.11.17) |
| 출원인 | 한국에너지기술연구원 |
| 등록번호/일자 | 10-1759989-0000 (2017.07.14) |
| 공개번호/일자 | |
| 공고번호/일자 | (20170721) 문서열기 |
| 국제출원번호/일자 | |
| 국제공개번호/일자 | |
| 우선권정보 | |
| 법적상태 | 등록 |
| 심사진행상태 | 수리 |
| 심판사항 | |
| 구분 | 신규 |
| 원출원번호/일자 | |
| 관련 출원번호 | |
| 심사청구여부/일자 | Y (2016.11.17) |
| 심사청구항수 | 19 |
출원인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 한국에너지기술연구원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
발명자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 임성대 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 2 | 임은자 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 3 | 조성훈 | 대한민국 | 충청북도 청주시 흥덕구 |
| 4 | 서민호 | 대한민국 | 경기도 용인시 기흥구 |
| 5 | 김창수 | 대한민국 | 인천광역시 중구 |
| 6 | 이원용 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 7 | 박구곤 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 8 | 양태현 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 9 | 박석희 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 10 | 김민진 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 11 | 손영준 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 12 | 배병찬 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 13 | 김승곤 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 14 | 신동원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
대리인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 특허법인 무한 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 언주로 ***, *층(역삼동,화물재단빌딩) |
최종권리자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 한국에너지기술연구원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2016.11.17 | 수리 (Accepted) | 1-1-2016-1122257-23 |
| 2 | [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서 [Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination) |
2016.12.05 | 수리 (Accepted) | 1-1-2016-1189846-19 |
| 3 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2017.01.19 | 수리 (Accepted) | 4-1-2017-5010650-13 |
| 4 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2017.02.02 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2017-0087139-35 |
| 5 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2017.04.03 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2017-0324366-95 |
| 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) |
2017.04.03 | 수리 (Accepted) | 1-1-2017-0324365-49 |
| 7 | 등록결정서 Decision to grant |
2017.06.23 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2017-0439951-05 |
| 8 | [일부 청구항 포기]취하(포기)서 [Abandonment of Partial Claims] Request for Withdrawal (Abandonment) |
2017.07.14 | 수리 (Accepted) | 2-1-2017-0451298-13 |
| 9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.01.08 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5004978-55 |
| 10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166801-48 |
| 11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166803-39 |
| 12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.09.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5197654-62 |
| 번호 | 청구항 |
|---|---|
| 1 |
1 삼성분계 이상의 나노 합금 입자; 를 포함하고,상기 나노 합금 입자는, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 합금 입자이며,상기 금속(X)은, Sn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Ti, Cr, Mn, Zr, Hf, Au, Cu, Zn 및 V로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 |
| 2 |
2 제1항에 있어서,상기 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 중, Pt : X : C = 3~5 : 1~3 : 3~5(원자비)인 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 |
| 3 |
3 제1항에 있어서,상기 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매는, 연료전지의 산소환원반응용 촉매인 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 |
| 4 |
4 [청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다 |
| 5 |
5 제1항에 있어서,상기 나노 합금 입자의 크기는, 10 nm 이하인 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 |
| 6 |
6 제1항에 있어서,상기 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매의 크기는, 30 nm 내지 1000 nm인 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 |
| 7 |
7 제1항에 있어서,상기 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매는, 촉매 지지체 없이 나노 합금 입자로 이루어진 무지지체 촉매이거나 또는 지지체 상에 나노 합금 입자가 담지된 촉매(Pt-X-C/지지체)인 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 |
| 8 |
8 제7항에 있어서,상기 무지지체 촉매는, 지지체 없이 나노 합금 입자들의 연결로 이루어진 삼차원 구조체 또는 나노 합금 입자들이 쉘을 형성한 중공형 구조체인 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 |
| 9 |
9 제7항에 있어서,상기 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매는, 탄소 지지체, 전도성 금속 지지체, 또는 비전도성 금속산화물 지지체 상에 상기 나노 합금 입자(Pt-X-C)가 담지된 촉매(Pt-X-C/지지체)이며,상기 전도성 금속 지지체는, 전도성 타이타늄 산화물, 텅스텐카바이드 및 주석산화물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하고,상기 비전도성 금속산화물 지지체는, 타이타늄 산화물, 알루미늄 산화물, 및 지르코늄 산화물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 |
| 10 |
10 제1항의 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매를 포함하는, 연료전지용 막전극접합체 |
| 11 |
11 탄소(C) 입자; 및 백금(Pt) 및 금속(X) 전구체 용액; 을 혼합하는 단계;탄소(C) 입자 상에 백금(Pt) 및 금속(X)을 포함하는 나노 금속 입자가 형성된 나노 금속(Pt-X)/탄소(C) 입자를 형성하는 단계; 및백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매를 형성하는 단계; 를 포함하고,상기 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매는, 삼성분계 이상의 나노 합금 입자; 를 포함하고,상기 나노 합금 입자는, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 합금 입자이며,상기 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매를 형성하는 단계는, 나노 금속(Pt-X)/탄소(C) 입자를 산소 분위기에서 열처리하여 탄소(C) 입자의 적어도 일부분을 연소하는 단계; 또는 나노 금속(Pt-X)/탄소(C) 입자를 비활성기체 분위기에서 열처리하여 탄소(C) 지지체 상에 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 합금 입자를 담지시키는 단계; 를 포함하고,상기 연소하는 단계 및 상기 담지시키는 단계는, 각각 150 ℃ 내지 400 ℃ 온도에서 열처리하는 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매의 제조방법 |
| 12 |
12 제11항에 있어서,상기 탄소(C) 입자의 크기는, 5 nm 내지 1000 nm의 직경인 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매의 제조방법 |
| 13 |
13 제11항에 있어서,상기 나노 금속(Pt-X)/탄소(C) 입자를 형성하는 단계는,탄소(C) 입자; 및 백금(Pt) 및 금속(X) 전구체 용액의 혼합물을 환류하는 단계; 환원제를 첨가하거나 또는 pH를 조절하여 상기 탄소(C) 입자 상에 백금(Pt) 및 금속(X)을 포함하는 나노 금속 입자(Pt-X)를 형성하는 단계; 및나노 금속(Pt-X)/탄소(C) 입자를 분리하는 단계; 를 포함하는 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매의 제조방법 |
| 14 |
14 제11항에 있어서,상기 연소하는 단계는, 산소 분위기에서 150 ℃ 내지 400 ℃ 온도에서 1 시간 내지 36 시간 동안 탄소(C) 입자를 연소시켜 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 합금 입자의 무지지체 촉매를 형성하는 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매의 제조방법 |
| 15 |
15 제11항에 있어서,상기 담지시키는 단계는, 질소, 아르곤 및 헬륨 중 1종 이상을 포함하는 비활성기체 분위기에서 150 ℃ 내지 400 ℃ 온도에서 1 시간 내지 36 시간 동안 열처리하여 탄소(C) 지지체 상에 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 합금 입자가 담지된 촉매(Pt-X-C/C)를 형성하는 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매의 제조방법 |
| 16 |
16 제11항에 있어서,상기 탄소(C) 입자는, 흑연, 덴카블랙, 케첸블랙, 아세틸렌 블랙, 카본나노볼, 수퍼 P, 탄소나노튜브, 탄소나노파이버 및 그래핀(graphene)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매의 제조방법 |
| 17 |
17 제11항에 있어서,상기 탄소(C) 입자는, 폴리알킬렌옥사이드 공중합체, 폴리스티렌, 폴리(메틸 메타크릴레이트)， 폴리프로필렌, 폴리에틸렌， 폴리우레탄， 폴리비닐알코올, 폴리비닐아세테이트, 에틸렌-비닐 아세테이트, α-메틸스티렌, p-t-부틸스티렌, 2,4-디메틸스티렌, 및 비닐 톨루엔으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 폴리머를 더 포함하는 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매의 제조방법 |
| 18 |
18 지지체 입자; 탄소(C) 입자; 및 백금(Pt) 및 금속(X) 전구체 용액; 을 혼합하는 단계;지지체 입자 상에 탄소(C) 입자, 및 백금(Pt) 및 금속(X)을 포함하는 나노 금속 입자가 형성된, 탄소(C)-나노 금속(Pt-X)/지지체 입자를 형성하는 단계; 및백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매를 형성하는 단계; 를 포함하고,상기 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매는, 삼성분계 이상의 나노 합금 입자; 를 포함하고,상기 나노 합금 입자는, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 합금 입자이며,상기 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매를 형성하는 단계는,탄소(C)-나노 금속(Pt-X)/지지체 입자를 열처리하여 지지체 입자 상에 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 합금 입자를 담지시키는 단계; 를 포함하고,상기 담지시키는 단계는, 150 ℃ 내지 400 ℃ 온도에서 열처리하는 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매의 제조방법 |
| 19 |
19 제18항에 있어서,상기 담지시키는 단계는, 산소, 질소, 아르곤 및 헬륨 중 1종 이상을 포함하는 분위기에서 150 ℃ 내지 400 ℃ 온도에서 1 시간 내지 36 시간 동안 열처리하여 상기 지지체 상에 백금(Pt), 금속(X) 및 탄소(C)를 포함하는 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 합금 입자가 담지된 촉매(Pt-X-C/지지체)를 형성하는 것인, 백금-금속-탄소(Pt-X-C) 촉매의 제조방법 |
| 지정국 정보가 없습니다 |
|---|
| 패밀리정보가 없습니다 |
|---|
| 순번 | 연구부처 | 주관기관 | 연구사업 | 연구과제 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 산업통상자원부 | 한국에너지기술연구원 | 신재생에너지 국제공동연구사업 | 고분자 전해질 연료전지용 이오노머 및 이오노머/촉매 계면 구조 연구 |
| 2 | 미래장초과학부 | 한국에너지기술연구원 | 기후변화대응기술개발사업 | 고분자연료전지용 고출력 고내구성 MEA 구조설계 및 제어기술 개발 |
| 공개전문 정보가 없습니다 |
|---|
- 본 등록정보는 참고용으로 법적증빙자료로 사용할 수 없습니다.
- 데이터 이관에 따른 소요기간(1일)으로 인하여 등록원부와 일부 차이가 발생할 수 있으며, 일부 정보(부기, 상세 주소 등)를 제공하지 않고 있습니다.
- 법적증빙자료로 활용하시거나 더 자세한 정보를 보시려면 등록원부를 발급받아 사용하시기 바랍니다.
| 특허 등록번호 | 10-1759989-0000 |
|---|
권리란
| 표시번호 | 사항 |
|---|---|
| 1 |
출원 연월일 : 20161117 출원 번호 : 1020160153208 공고 연월일 : 20170721 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20170623 청구범위의 항수 : 18 유별 : B01J 35/02 발명의 명칭 : 백금-전이금속-탄소(Pt-X-C) 촉매 및 이의 제조방법 존속기간(예정)만료일 : |
특허권자란
| 순위번호 | 사항 |
|---|---|
| 1 |
(권리자) 한국에너지기술연구원 대전광역시 유성구... |
등록료란
| 제 1 - 3 년분 | 금 액 | 373,500 원 | 2017년 07월 17일 | 납입 |
| 제 4 년분 | 금 액 | 218,000 원 | 2020년 06월 09일 | 납입 |
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| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 | 2016.11.17 | 수리 (Accepted) | 1-1-2016-1122257-23 |
| 2 | [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서 | 2016.12.05 | 수리 (Accepted) | 1-1-2016-1189846-19 |
| 3 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2017.01.19 | 수리 (Accepted) | 4-1-2017-5010650-13 |
| 4 | 의견제출통지서 | 2017.02.02 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2017-0087139-35 |
| 5 | [명세서등 보정]보정서 | 2017.04.03 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2017-0324366-95 |
| 6 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2017.04.03 | 수리 (Accepted) | 1-1-2017-0324365-49 |
| 7 | 등록결정서 | 2017.06.23 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2017-0439951-05 |
| 8 | [일부 청구항 포기]취하(포기)서 | 2017.07.14 | 수리 (Accepted) | 2-1-2017-0451298-13 |
| 9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.01.08 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5004978-55 |
| 10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166801-48 |
| 11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.08.21 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5166803-39 |
| 12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.09.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5197654-62 |
| 기술정보가 없습니다 |
|---|
| 과제고유번호 | 1415143032 |
|---|---|
| 세부과제번호 | 20138520030780 |
| 연구과제명 | 고분자 전해질 연료전지용 이오노머 및 이오노머/촉매 계면 구조 연구 |
| 성과구분 | 출원 |
| 부처명 | 산업통상자원부 |
| 연구관리전문기관명 | |
| 연구주관기관명 | |
| 성과제출연도 | 2015 |
| 연구기간 | 201312~201611 |
| 기여율 | 0.5 |
| 연구개발단계명 | 기초연구 |
| 6T분류명 | ET(환경기술) |
| 과제고유번호 | 1711044568 |
|---|---|
| 세부과제번호 | 2015M1A2A2056550 |
| 연구과제명 | 박막 고분자 전해질형 고출력 고내구성 MEA 기술 개발 |
| 성과구분 | 출원 |
| 부처명 | 미래창조과학부 |
| 연구관리전문기관명 | |
| 연구주관기관명 | |
| 성과제출연도 | 2016 |
| 연구기간 | 201610~201710 |
| 기여율 | 0.5 |
| 연구개발단계명 | 응용연구 |
| 6T분류명 | ET(환경기술) |
| 과제고유번호 | 1415143032 |
|---|---|
| 세부과제번호 | 20138520030780 |
| 연구과제명 | 고분자 전해질 연료전지용 이오노머 및 이오노머/촉매 계면 구조 연구 |
| 성과구분 | 등록 |
| 부처명 | 산업통상자원부 |
| 연구관리전문기관명 | |
| 연구주관기관명 | |
| 성과제출연도 | 2015 |
| 연구기간 | 201312~201611 |
| 기여율 | 0.5 |
| 연구개발단계명 | 기초연구 |
| 6T분류명 | ET(환경기술) |
| 과제고유번호 | 1711044568 |
|---|---|
| 세부과제번호 | 2015M1A2A2056550 |
| 연구과제명 | 박막 고분자 전해질형 고출력 고내구성 MEA 기술 개발 |
| 성과구분 | 등록 |
| 부처명 | 미래창조과학부 |
| 연구관리전문기관명 | |
| 연구주관기관명 | |
| 성과제출연도 | 2016 |
| 연구기간 | 201610~201710 |
| 기여율 | 0.5 |
| 연구개발단계명 | 응용연구 |
| 6T분류명 | ET(환경기술) |
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