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결함 치유한 이차원 물질의 단원자 층 막 연료전지로의 응용

  • 기술번호 : KST2019029614
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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 금속 촉매를 포함하는 수소이온 교환막 및 그를 포함하는 연료전지용 막전극 접합체 및 그 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 금속 촉매를 포함하는 연료전지용 수소이온 교환막은, 결정립계(grain boundary) 또는 결함(defect)이 표면에 존재하는 박막; 및 상기 박막 표면 상에 형성된 금속 촉매;를 포함한다.
Int. CL H01M 8/1041 (2016.01.01) H01M 8/1004 (2016.01.01) H01M 8/1053 (2016.01.01) H01M 8/1086 (2016.01.01) H01M 4/92 (2006.01.01) C23C 16/34 (2006.01.01) C23C 16/26 (2006.01.01) C23C 16/56 (2006.01.01) H01M 8/1018 (2016.01.01)
CPC H01M 8/1055(2013.01) H01M 8/1055(2013.01) H01M 8/1055(2013.01) H01M 8/1055(2013.01) H01M 8/1055(2013.01) H01M 8/1055(2013.01) H01M 8/1055(2013.01) H01M 8/1055(2013.01) H01M 8/1055(2013.01) H01M 8/1055(2013.01)
출원번호/일자 1020170089690 (2017.07.14)
출원인 울산과학기술원, 한국에너지기술연구원
등록번호/일자 10-1922605-0000 (2018.11.21)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20181130) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 발송처리완료
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2017.07.14)
심사청구항수 16

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 울산과학기술원 대한민국 울산광역시 울주군
2 한국에너지기술연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 신현석 대한민국 울산광역시 울주군
2 김태영 대한민국 전라북도 부안군
3 윤성인 대한민국 울산광역시 울주군
4 김광우 대한민국 울산광역시 울주군
5 서동준 대한민국 전라북도 완주군

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인 무한 대한민국 서울특별시 강남구 언주로 ***, *층(역삼동,화물재단빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 울산과학기술원 울산광역시 울주군
2 한국에너지기술연구원 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
2017.07.14 수리 (Accepted) 1-1-2017-0676438-95
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment
2017.07.25 수리 (Accepted) 1-1-2017-0714224-13
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2018.01.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2018.03.09 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2018-0041657-10
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2018.03.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0192955-40
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2018.05.21 수리 (Accepted) 1-1-2018-0499313-79
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2018.05.23 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2018-0504749-80
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2018.05.23 수리 (Accepted) 1-1-2018-0504748-34
9 등록결정서
Decision to grant
2018.09.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0648210-73
10 [일부 청구항 포기]취하(포기)서
[Abandonment of Partial Claims] Request for Withdrawal (Abandonment)
2018.11.21 수리 (Accepted) 2-1-2018-0767185-64
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.01.08 수리 (Accepted) 4-1-2019-5004978-55
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166801-48
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166803-39
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.07.03 수리 (Accepted) 4-1-2020-5148444-43
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.08.20 수리 (Accepted) 4-1-2020-5186266-03
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.09.01 수리 (Accepted) 4-1-2020-5197654-62
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
결정립계(grain boundary) 또는 결함(defect)이 표면에 존재하는 박막; 및상기 박막 표면 상에 형성된 금속 촉매;를 포함하고,상기 박막 표면에 존재하는 결정립계의 30 % 내지 65 % 는 상기 금속 촉매로 덮인 것이고,상기 박막은, O 및 F 중 하나 이상으로 기능기화 된 것인,금속 촉매를 포함하는 연료전지용 수소이온 교환막
2 2
제1항에 있어서,상기 박막은, 그래핀 또는 육방정계 질화붕소를 포함하는 것인,금속 촉매를 포함하는 연료전지용 수소이온 교환막
3 3
제1항에 있어서,상기 금속 촉매는, 상기 결정립계 또는 결함의 적어도 일부를 덮도록 증착 형성된 것인,금속 촉매를 포함하는 연료전지용 수소이온 교환막
4 4
제1항에 있어서,상기 금속 촉매는, 백금, 루테늄, 백금 합금 및 코어-쉘(Core-Shell) 구조의 백금 촉매로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 포함하는 것인,금속 촉매를 포함하는 연료전지용 수소이온 교환막
5 5
◈청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다
6 6
제1항에 있어서,상기 박막은, 그래핀 또는 육방정계 질화붕소의 단일층(single layer) 또는 다층(multi-layer)인 것인,금속 촉매를 포함하는 연료전지용 수소이온 교환막
7 7
삭제
8 8
삭제
9 9
애노드 전극층;상기 애노드 전극층 상에 형성된 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 수소이온 교환막;상기 수소이온 교환막 상에 형성된 계면 접합층; 및상기 계면 접합층 상에 형성된 캐소드 전극층;을 포함하는, 수소이온 교환막을 포함하는 연료전지용 막전극 접합체
10 10
제9항에 있어서,상기 계면 접합층은, 나피온(Nafion, polytrifluorostyrene sulfonic acid) 을 포함하는 것인, 수소이온 교환막을 포함하는 연료전지용 막전극 접합체
11 11
◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다
12 12
제9항에 있어서,상기 금속 촉매는, 상기 박막 표면의 결정립계 또는 결함에서 발생하는 가스 크로스오버(cross-over) 현상을 억제하는 것인,수소이온 교환막을 포함하는 연료전지용 막전극 접합체
13 13
기판 상에 애노드 전극을 형성하는 단계;표면 상에 금속 촉매가 형성된, 그래핀 또는 육방정계 질화붕소를 포함하는 박막을 준비하는 단계; 상기 애노드 전극 상에 상기 준비된 박막을 형성하는 단계;상기 박막 상에 계면 접합층을 코팅하는 단계;상기 계면 접합층 상에 캐소드 전극을 형성하는 단계; 및상기 기판을 제거하는 단계;를 포함하고,상기 박막 표면에 존재하는 결정립계의 30 % 내지 65 % 는 상기 금속 촉매로 덮인 것이고,상기 표면 상에 금속 촉매가 형성된, 그래핀 또는 육방정계 질화붕소를 포함하는 박막을 준비하는 단계는,상기 박막을 산소 플라즈마에 노출시키는 단계; 및상기 박막을 XeF2 기체에 노출시키는 단계;로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 단계를 포함하는 것인,수소이온 교환막을 포함하는 연료전지용 막전극 접합체의 제조방법
14 14
제13항에 있어서, 상기 표면 상에 금속 촉매가 형성된, 그래핀 또는 육방정계 질화붕소를 포함하는 박막을 준비하는 단계는,보조 기판 상에 CVD법으로 그래핀 또는 육방정계 질화붕소를 포함하는 박막을 형성하는 단계; 상기 그래핀 또는 육방정계 질화붕소를 포함하는 박막과 상기 보조 기판을 분리하는 단계; 및상기 그래핀 또는 육방정계 질화붕소를 포함하는 박막 표면 상에 존재하는 결정립계 또는 결함의 적어도 일부를 덮도록 금속 촉매를 증착하는 단계;를 포함하는 것인,금속 촉매를 포함하는 수소이온 교환막을 포함하는 연료전지용 막전극 접합체의 제조방법
15 15
제14항에 있어서,상기 그래핀 또는 육방정계 질화붕소를 포함하는 박막과 상기 보조 기판을 분리하는 단계는,상기 그래핀 또는 육방정계 질화붕소를 포함하는 박막 위로 PMMA, 폴리비닐알코올(Polyvinly Alcohol) 및 폴리스티렌(Polystyrene)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 지지체를 적층하는 단계;상기 보조 기판으로부터, 상기 그래핀 또는 육방정계 질화붕소를 포함하는 박막 및 상기 지지체를 분리하는 단계; 및유기 용매를 이용하여 상기 그래핀 또는 육방정계 질화붕소를 포함하는 박막에서 상기 지지체를 제거하여 상기 그래핀 또는 육방정계 질화붕소를 포함하는 박막을 수득하는 단계;를 포함하는 것인,금속 촉매를 포함하는 수소이온 교환막을 포함하는 연료전지용 막전극 접합체의 제조방법
16 16
제14항에 있어서,상기 박막이 육방정계 질화붕소를 포함하는 경우에는, 상기 보조 기판은 백금을 포함하고, 상기 CVD법은 800 ℃ 내지 1100 ℃ 온도 및 0
17 17
제14항에 있어서,상기 금속 촉매를 증착하는 단계는, 전기화학적 방법, 원자층 증착 방법(Atomic Layer Deposition), 열 증착법(Thermal evaporation), 전자빔 증착법(E-beam evaporation)으로 이루어진 군에서 선택된 하나로 수행되는 것인,금속 촉매를 포함하는 수소이온 교환막을 포함하는 연료전지용 막전극 접합체의 제조방법
18 18
삭제
19 19
제13항에 있어서,상기 금속 촉매는, 백금, 루테늄, 백금 합금 및 코어-쉘(Core-Shell) 구조의 백금 촉매로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 포함하는 것인,금속 촉매를 포함하는 수소이온 교환막을 포함하는 연료전지용 막전극 접합체의 제조방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 산업통상자원부 (주)LG화학 신재생에너지기술개발사업 3kW/L 출력밀도 연료전지 스택 핵심기술 개발
2 산업통상자원부 울산과학기술원 산업소재핵심기술개발 청정 수소 생산 및 활용을 위한 고효율 저가 촉매 및 시스템