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a) 산화전극 (Anode) 영역에 물 또는 전해액을 공급하는 단계;b) 다공성 탄소 지지체에 고정화된 탄산무수화효소(Carbonic anhydrase, CA), 및 인듐 (In), 주석 (Sn), 납 (Pb), 수은 (Hg), 팔라듐 (Pd), 비스무스 (Bi), 안티몬 (Sb), 니켈 (Ni), 탈륨 (Tl) 및 이들의 금속산화물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 촉매 입자를 포함하는 복합 환원전극(Cathode) 영역에 가습된 이산화탄소 기체를 공급하여 상대습도가 100%를 초과하는 조건으로 가습된 이산화탄소 기체를 공급하는 단계; 및c) 상기 산화전극 영역과 복합 환원전극 영역 사이에 전압을 인가하여 산화전극 영역에서 수소 이온(H+)을 형성시키고 상기 수소 이온(H+)이 전해질막을 통과하여 복합 환원전극 영역으로 이동하여 이산화탄소 기체를 전기환원시켜 이산화탄소의 환원 생성물을 생성시키는 단계;를 포함하며,이산화탄소의 기상 전기적 환원반응이 상기 복합 환원전극에서 수행되는 것을 특징으로 하고,상기 다공성 탄소 지지체는 탄소나노튜브를 포함하며, 상기 탄산무수화효소는 상기 탄소나노튜브의 표면에 고정화되고, 상기 탄산무수화효소가 고정화된 탄소나노튜브가 촉매 입자와 복합화된 복합체 형태로 존재하는, 이산화탄소의 전기환원 방법
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제1항에 있어서, 상기 다공성 탄소 지지체 및 촉매 입자의 중량비는 1:0
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제1항에 있어서,상기 고정화는, 다공성 탄소 지지체를 산화하는 단계; 상기 산화된 다공성 탄소 지지체를 -NH2 치환기로 개질하는 단계; 및 상기 개질된 다공성 탄소 지지체에 탄산무수화효소를 고정화하는 단계를 포함하는, 이산화탄소의 전기환원 방법
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제3항에 있어서,상기 고정화는 다공성 탄소 지지체 상의 치환기와 탄산무수화효소의 공유결합에 의해 고정되는, 이산화탄소의 전기환원 방법
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제1항에 있어서, 상기 가습된 이산화탄소 기체의 온도 (T1)는 상기 복합 환원전극 영역의 온도 (T2)보다 높은, 이산화탄소의 전기환원 방법
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제5항에 있어서,상기 T1은 10 내지 100℃이며, 상기 T2는 10 내지 40℃인, 이산화탄소의 전기환원 방법
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제1항에 있어서, 상기 상대습도는 150% 내지 200%인, 이산화탄소의 전기환원 방법
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제1항에 있어서, 상기 이산화탄소의 환원 생성물은 80% 이상의 패러데이 효율 (Faradaic efficiency)로 생성되는, 이산화탄소의 전기환원 방법
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제1항에 있어서, 상기 이산화탄소의 환원 생성물은 개미산, 포름 알데하이드, 포르메이트, 아세트알데하이드, 아세테이트, 아세트산, 아세톤, 1-부탄올, 2-부탄올, 2-부탄온, 에탄올, 이소프로판올, 락테이트, 락트산, 메탄올, 1-프로판알, 1-프로판올, 프로피온산, 일산화탄소, 메탄, 에틸렌, 에탄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하는, 이산화탄소의 전기환원 방법
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제1항에 있어서, 상기 전해액은 KHCO3, K2CO3, KOH, KCl, KClO4, K2SiO3, Na2SO4, NaNO3, NaCl, NaF, NaClO4, CaCl2, 구아니디늄 양이온, H+ 양이온, 알칼리 금속 양이온, 암모늄 양이온, 알킬암모늄 양이온, 할라이드 이온, 알킬 아민, 보레이트, 카본에이트, 구아니디늄 유도체, 나이트라이트, 나이트레이트, 포스페이트, 폴리포스페이트, 퍼클로레이트, 실리케이트, 설페이트, 테트라알킬 암모늄염 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하는 수용액인, 이산화탄소의 전기환원 방법
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산화전극;상기 산화전극과 대향하여 위치하는 환원전극;상기 산화전극과 환원전극의 사이에 위치하는 전해질막;상기 환원전극 영역에 가습된 이산화탄소를 공급하는 기체 주입부; 및상기 산화전극 영역에 물 또는 전해액을 공급하는 액체 주입부;를 포함하고, 상기 환원전극은 제1항 내지 제4항에서 선택되는 어느 한 항의 복합 환원전극을 포함하는, 전기화학적 전지
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제11항에 있어서,상기 복합 환원전극은 촉매 금속층을 더 포함하는, 전기화학적 전지
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제11항에 있어서, 상기 복합 환원전극은 기체확산층을 더 포함하는, 전기화학적 전지
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