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입자 내 서로 다른 상이 인접해 있는 헤테로 구조를 갖되, 상기 입자 내 서로 다른 상은 이리듐과 루테늄이며,금속황화물(MxS)이 전구체로 사용되어 합성되고, 전이금속 원소가 도펀트로 도입된 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매
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제 1항에 있어서,상기 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매는,나노 선인장 모양의 나노입자를 갖는 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매
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제 1항에 있어서,상기 금속황화물(MxS)은,M이 전이금속 양이온이고, S는 황 음이온이며,상기 M이 갖는 전이금속은 Mn, Fe, Ni, Co, Cr, Cu, Zn 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매
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제 1항에 있어서,상기 금속황화물(MxS)은,M이 전이금속 양이온이고, S는 황 음이온이며,외형이 나노 육각판 또는 팔면체 형태이고, 결정이 면심 입방 구조(Face Centered Cubic lattice; FCC) 또는 조밀 육방 격자 구조(Hexagonal Close Packed lattice; HCP)인 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매
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제 1항에 있어서,상기 금속황화물(MxS)은,Cu2S, Cu1
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제 1항에 있어서,상기 전이금속 원소는 Mn, Fe, Ni, Co, Cr, Cu, Zn 중에서 선택된 하나 또는 2종 이상인 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매
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전이금속 원소를 도펀트로 도입하여 전구체의 환원 속도 조절을 통해 합성되는 입자 내 서로 다른 상이 인접해 있는 헤테로 구조를 갖도록 제조하되,입자 내 서로 다른 상은 이리듐과 루테늄인 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매 제조방법
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(A) 헤테로 구조를 갖는 나노입자의 합성에 사용하기 위한 전구체를 구비하는 단계;(B) 전구체와 전이금속 원소를 도펀트로 사용한 합성을 통해 헤테로 구조를 갖는 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매를 제조하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매 제조방법
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제 8항에 있어서,(C) (B)단계의 결과물을 분말화하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매 제조방법
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제 7항 또는 제 8항에 있어서,상기 전구체는,금속황화물(MxS)인 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매 제조방법
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제 10항에 있어서,상기 금속황화물(MxS)은,M이 전이금속 양이온이고, S는 황 음이온이며,상기 M이 갖는 전이금속은 Mn, Fe, Ni, Co, Cr, Cu, Zn 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매 제조방법
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제 10항에 있어서,상기 금속황화물(MxS)은,M이 전이금속 양이온이고, S는 황 음이온이며,외형이 나노 육각판 또는 팔면체 형태이고, 결정이 면심 입방 구조(Face Centered Cubic lattice; FCC) 또는 조밀 육방 격자 구조(Hexagonal Close Packed lattice; HCP)인 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매 제조방법
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제 10항에 있어서,상기 금속황화물(MxS)은,Cu2S, Cu1
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제 9항에 있어서,상기 도펀트는 Mn, Fe, Ni, Co, Cr, Cu, Zn 중에서 선택된 하나 또는 2종 이상인 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매 제조방법
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제 8항에 있어서,상기 (A)단계에서는,(1) 사이아나이드화 구리(CuSCN)를 올레일아민(oleylamine)에 녹이는 단계;(2) (1)단계의 결과물을 아르곤 분위기 및 120~150℃의 온도 조건에서 20~40분 동안 반응시켜 구리계 금속황화물을 합성하는 단계;(3) (2)단계의 결과물인 합성된 구리계 금속황화물에 톨루엔과 메탄올을 추가한 후 원심분리를 이용하여 구리계 금속황화물을 가라앉히는 단계;(4) (3)단계의 결과물로부터 상등액을 버린 후 가라앉은 입자를 건조시켜 분말로 제조하는 단계; 로 전구체를 합성하여 구비하는 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매 제조방법
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제 15항에 있어서,상기 구리계 금속황화물은,Cu2S, Cu1
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제 8항에 있어서,상기 (B)단계에서는,(1) 금속황화물(MxS), ruthenium acetylacetonate, iridium acetylacetonate, 전이금속물을 올레일아민(oleylamine)과 함께 반응용기에 넣는 단계;(2) (1)단계의 결과물을 진공 분위기 및 70~90℃의 온도 조건에서 교반시키는 단계;(3) (2)단계의 결과물을 아르곤 분위기 및 220~260℃의 온도 조건에서 40~60분 동안 반응시켜 전이금속이 도핑된 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매를 얻어내는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매 제조방법
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제 17항에 있어서,상기 금속황화물(MxS) : ruthenium acetylacetonate : iridium acetylacetonate : 전이금속물 = 0
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제 17항에 있어서,상기 (1)에서의 전이금속물은,manganese acetylacetonate, iron acetylacetonate, nickel acetylacetonate, cobalt acetylacetonate, zinc acetylacetonate 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 수전해용 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매 제조방법
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청구항 1 내지 청구항 6에 의한 이리듐 루테늄 기반 수전해용 산화극 촉매로 제작한 산소발생전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 수전해 장치
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청구항 7 내지 청구항 19에 의한 이리듐 루테늄 기반 산화극 촉매 제조방법에 의해 제조되는 산화극 촉매로 제작한 산소발생전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 수전해 장치
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