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실리카의 코팅층을 포함하는 제1 이오노머 구조지지체; 촉매 구조지지체; 및제2 이오노머; 를 포함하는, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리
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제1항에 있어서,상기 실리카는, 이오노머 존재 하에서 TEOS 전구체의 가수분해 및 중축합에 의해서 코팅층을 형성하는 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리
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제1항에 있어서,상기 제1 이오노머 구조지지체 중 실리카는, 0
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제1항에 있어서, 상기 제1 이오노머 구조지지체는, 제1 탄소 재료 및 상기 제1 탄소 재료에 담지된 제1 이오노머를 포함하고, 상기 촉매 구조지지체는, 제2 탄소 재료; 및 상기 제2 탄소 재료에 담지된 촉매를 포함하는 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리
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제4항에 있어서,상기 촉매는, 상기 제2 탄소 재료에 대해 15 중량% 내지 30 중량%로 담지된 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리
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제4항에 있어서,상기 촉매는, 금속, 금속 산화물 및 금속 합금으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 금속은, 백금(Pt), 구리(Cu), 니켈(Ni), 망간(Mn), 코발트(Co), 텅스텐(W), 철(Fe), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru), 로듐(Rh), 은(Ag), 금(Au), 오스늄(Os), 크롬(Cr), 몰리브뎀(Mo), 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr), 아연(Zn), 붕소(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 주석(Sn), 납(Pb), 안티모니(Sb), 셀레늄(Se), 텔루륨(Te), 세슘(Cs), 루비듐(Rb), 마그네슘(Mg), 스트론튬(Sr), 세륨(Ce), 프라세오디(Pr), 네오디늄(Nd), 사마륨(Sm) 및 레늄(Re)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리
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제4항에 있어서,상기 제1 탄소 재료 및 제2 탄소 재료는, 각각, 탄소 담체; 및 탄소 섬유 중 적어도 하나 이상을 포함하고,상기 탄소 담체는, 불칸(Vulcan), 카본블랙(Carbon Black), 그래파이트 카본(Graphite carbon), 아세틸렌블랙(Acetylene Black) 및 케첸블랙(Ketjen Black)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하고,상기 탄소 섬유는, 탄소나노튜브, 탄소나노와이어 및 탄소나노로드로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것인,3상 분리형 촉매 전극 슬러리
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제1항에 있어서,상기 제1 이오노머 구조지지체 중 상기 제1 이오노머는, 15 중량% 내지 30 중량%로 포함하는 것인,3상 분리형 촉매 전극 슬러리
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제1항에 있어서,상기 제1 이오노머는, 고형 이오노머를 포함하고,상기 제2 이오노머는, 액상 이오노머를 포함하는 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리
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제1항에 있어서,상기 제1 이오노머 구조지지체 대 상기 촉매 구조지지체의 혼합비는, 20 : 80 내지 50 : 50 (w/w)인 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리
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제1항에 있어서,상기 3상 분리형 촉매 전극 슬러리 중,상기 제1 이오노머 구조지지체 20 중량% 내지 50 중량%; 상기 촉매 구조지지체 80 중량% 내지 50 중량%; 및 상기 제2 이오노머 20 중량% 내지 30 중량%; 를 포함하는 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리
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제1항에 있어서,상기 3상 분리형 촉매 전극 슬러리 중, 실리카; TEOS; 또는 이 둘 0
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제1항의 3상 분리형 촉매 전극 슬러리로 제조된, 3상 분리형 촉매 전극
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제13항의 3상 분리형 촉매 전극을 포함하는, 연료전지용 막전극 접합체
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제14항의 연료전지용 막전극 접합체를 포함하는, 고분자 연료전지
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촉매 구조지지체를 준비하는 단계; 실리카의 코팅층을 포함하는 제1 이오노머 구조지지체를 제조하는 단계; 및 상기 제1 이오노머 구조지지체, 상기 촉매 구조지지체 및 제2 이오노머를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계; 를 포함하는, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리의 제조방법
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제16항에 있어서, 상기 실리카의 코팅층을 포함하는 제1 이오노머 구조지지체를 제조하는 단계는, 구조지지체의 분산 용액을 제조하는 단계; 및 상기 구조지지체의 분산 용액과 상기 제1 이오노머을 혼합한 이후에 TEOS를 첨가하고 혼합하여 실리카 코팅층을 형성하는 단계; 를 포함하는 것인,3상 분리형 촉매 전극 슬러리의 제조방법
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제17항에 있어서, 상기 구조지지체의 분산 용액은, 이소프로필알코올(IPA), 에탄올(EtOH) 또는 이 둘의 혼합액 : 정제수(DI water)의 부피비가 2 : 8 내지 4 : 6 으로 혼합된 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리의 제조방법
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제17항에 있어서,상기 코팅층을 형성하는 단계는, 교반, 초음판 처리 및 밀링 공정 중 적어도 하나를 이용하는 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리의 제조방법
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제17항에 있어서,상기 코팅층을 형성하는 단계 이후에, 분말을 분리하고 건조하는 단계;를 더 포함하고, 상기 건조하는 단계는, 동결 건조 또는 60 ℃내지 90 ℃온도에서 이루어진 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리의 제조방법
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제16항에 있어서,상기 슬러리를 형성하는 단계는, 분말 형태의 상기 제1 이오노머 구조지지체 및 상기 촉매 구조지지체를 혼합하여 분말 혼합물을 제조하는 단계;상기 분말 혼합물 및 용매를 혼합하여 분산 용액을 제조하는 단계; 및상기 분산 용액 및 상기 제2 이오노머의 용액을 혼합하는 단계; 를 포함하는 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리의 제조방법
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제21항에 있어서,상기 제2 이오노머의 용액을 혼합하는 단계 이후에 실리카, TEOS 또는 이 둘을 첨가하여 혼합하는 단계를 더 포함하는 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리의 제조방법
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제16항에 있어서,상기 슬러리를 형성하는 단계는,촉매 구조지지체의 분산 용액을 제조하는 단계;상기 촉매 구조지지체의 분산 용액에 제2 이오노머를 첨가하여 제1 혼합물을 형성하는 단계; 및 상기 제1 혼합물에 제1 이오노머 구조지지체를 첨가하고 혼합하는 단계; 를 포함하는 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리의 제조방법
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제23항에 있어서,상기 제1 혼합물에 실리카, TEOS 또는 이 둘을 첨가하여 혼합하는 단계를 더 포함하는 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리의 제조방법
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제21항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,상기 혼합하는 단계는, 교반, 초음파 처리 및 밀링 공정 중 적어도 하나를 이용하는 것인, 3상 분리형 촉매 전극 슬러리의 제조방법
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