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(a) 제1금속으로 이루어진 코어 나노입자가 담지된 탄소계 담지체를 증류수에 분산시켜 환원반응용 현탁액을 제조하는 단계;(b) 상기 환원반응용 현탁액에 제2금속 전구체를 첨가한 후 환원반응을 수행함으로써, 상기 담지체에 담지된 상기 제1금속 코어 나노입자; 및 상기 코어 나노입자의 표면에 형성된 제2금속 쉘층;으로 구성된 코어-쉘 구조 합금입자를 포함하는 환원반응 결과액을 수득하는 단계; 및(c) 상기 환원반응 결과액에 제3금속의 전구체를 첨가한 후 갈바닉 치환반응을 수행함으로써, 상기 제2금속의 일부 또는 전부가 제3금속으로 치환된 코어-쉘 구조의 합금입자를 제조하는 단계;를 포함하는 탄소-담지 코어-쉘 구조 합금입자 촉매의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 제1금속은,팔라듐(Pd), 루테늄 (Ru), 로듐 (Rh), 은 (Ag), 오스뮴 (Os), 이리듐 (Ir), 백금 (Pt), 및 금 (Au) 으로 이루어진 군에서 선택된 1종 인 것을 특징으로 하는 탄소-담지 코어-쉘 구조 합금입자 촉매의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 탄소계 담지체는 벌칸-X(Vulcan-X), 케젠블랙(Ketjen black), 카본블랙, 카본나노튜브, 카본나노파이버, 그래파이트 카본, 그래핀 및 그래핀 옥사이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 탄소-담지 코어-쉘 구조 합금입자 촉매의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 제2금속은,니켈(Ni), 코발트(Co), 구리(Cu), 철(Fe), 바나듐(V), 크롬(Cr), 망간(Mn) 및 아연(Zn)으로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소-담지 코어-쉘 구조 합금입자 촉매의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 제1금속과 제2금속은 서로 상이하고;상기 제2금속은 상기 제1금속에 비해 상대적으로 환원력이 높으며;상기 제1금속과 상기 제2금속은 각각 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 코발트(Co), 구리(Cu), 철(Fe), 바나듐(V), 크롬(Cr), 망간(Mn) 및 아연(Zn)으로 이루어진 군에서 선택되고;상기 제3금속은 백금(Pt)인 것을 특징으로 하는 탄소-담지 코어-쉘 구조 합금입자 촉매의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 제1금속 및 제2금속의 몰비는 1 : 0
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제1항에 있어서, 상기 제3금속은,이리듐(Ir), 백금(Pt) 및 루테늄(Ru)으로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소-담지 코어-쉘 구조 합금입자 촉매의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 제1금속 및 제3금속의 몰비는 1 : 0
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제1항에 있어서,상기 제1금속은 팔라듐이고, 상기 제2금속은 구리이며, 상기 제3금속은 백금이고;상기 제2금속 전구체는 Cu(NO3)2, Cu(NO3)2·xH2O 및 CuCl2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고; 상기 x는 0
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제1항에 있어서,상기 (b) 단계의 환원반응은 수소, 암모니아, 아르곤 및 질소로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 기체 분위기에서 수행되는 것을 특징으로 하는 탄소-담지 코어-쉘 구조 합금입자 촉매의 제조방법
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(A) 탄소계 담지체; (B) 상기 탄소계 담지체에 담지된 복수의 제1금속 나노입자 코어; 및 (C) 상기 복수의 제1금속 나노입자 코어의 표면에 형성된 제2금속 쉘층;을 포함하는 탄소-담지 코어-쉘 구조 합금입자 촉매로서,상기 쉘층을 형성하는 제2금속의 일부 또는 전부가 제3금속으로 치환되고,상기 제1금속과 제2금속은 서로 상이하며;상기 제2금속은 상기 제1금속에 비해 상대적으로 환원력이 높고;상기 제1금속과 상기 제2금속은 각각 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 코발트(Co), 구리(Cu), 철(Fe), 바나듐(V), 크롬(Cr), 망간(Mn) 및 아연(Zn)으로 이루어진 군에서 선택되며;상기 제3금속은 백금(Pt)인 것을 특징으로 하는 탄소-담지 코어-쉘 구조 합금입자 촉매
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제11항에 있어서,상기 제1금속 및 제2금속의 몰비는 1 : 0
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제11항에 있어서,상기 코어-쉘 합금입자의 평균 직경은 3 내지 8 nm인 것을 특징으로 하는 탄소-담지 코어-쉘 구조 합금입자 촉매
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제11항에 있어서,상기 촉매는 산소환원반응용 촉매인 것을 특징으로 하는 탄소-담지 코어-쉘 구조 합금입자 촉매
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제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따라 제조된 탄소-담지 코어-쉘 구조 합금입자 촉매
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