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내구성이 우수한 연료전지용 카본계 촉매 및 그 제조 방법과, 이를 포함하는 고분자 전해질 연료전지

  • 기술번호 : KST2023005934
  • 담당센터 : 서울서부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-6124-6930
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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 연료전지 작동환경에서 급격히 부식하는 카본계 지지체를 보호하기 위해 내식성이 강한 세라믹 재질을 코팅하여 일부가 바늘 형태로 돌출되는 세라믹 코팅층을 형성시킨 내구성이 우수한 연료전지용 카본계 촉매 및 그 제조 방법과, 이를 포함하는 고분자 전해질 연료전지에 대하여 개시한다.
Int. CL H01M 4/92 (2006.01.01) H01M 4/90 (2006.01.01) H01M 8/10 (2016.01.01)
CPC H01M 4/926(2013.01) H01M 4/9083(2013.01) H01M 2008/1095(2013.01) Y02E 60/50(2013.01)
출원번호/일자 1020230073975 (2023.06.09)
출원인 한국세라믹기술원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2023-0088880 (2023.06.20) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 공개
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/분할
원출원번호/일자 10-2021-0172580 (2021.12.06)
관련 출원번호 1020210172580
심사청구여부/일자 Y (2023.06.09)
심사청구항수 5

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국세라믹기술원 대한민국 경상남도 진주시 소호로 ***

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 신태호 경상남도 진주시 소
2 노동규 경상남도 진주시 소
3 이석희 경상남도 진주시 소
4 정이경 경상남도 진주시 호
5 변준은 경상남도 진주시 소

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인(유한) 대아 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로 ***, 한양빌딩*층(역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
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번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [분할출원]특허출원서
[Divisional Application] Patent Application		 2023.06.09 수리 (Accepted) 1-1-2023-0634036-78
2 직권정정안내서
Notification of Ex officio Correction		 2023.06.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2023-0094323-48
3 수수료 반환 안내서
Notification of Return of Official Fee		 2023.06.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2023-0094322-03
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
(a) 카본계 지지체를 산처리하는 단계; (b) 상기 산처리된 카본계 지지체의 표면에 세라믹 코팅층을 형성하는 단계; 및 (c) 상기 카본계 지지체의 표면을 덮는 세라믹 코팅층에 활성 담지체를 담지시키는 단계;를 포함하며, 상기 (b) 단계에서, 상기 세라믹 코팅층은 카본계 지지체의 표면으로부터 일부가 바늘 형태로 돌출되도록 형성되며, 상기 세라믹 코팅층은 상기 카본계 지지체의 표면 전체를 덮는 표면부와, 상기 표면부로부터 복수개가 상호 이격되도록 배치되며, 상기 표면부로부터 외측 방향으로 돌출되어 일부가 바늘 형태로 형성된 돌출부를 가지며, 상기 세라믹 코팅층의 돌출부는 복수개가 상호 불규칙적으로 이격 배치되어, 상기 세라믹 코팅층의 표면부로부터 외측 방향으로 연장되어 일부가 돌출되는 뾰족한 바늘 형태로 형성되어, 상기 세라믹 코팅층의 비표면적을 증가시키고, OH 및 H2O2를 포함하는 라디칼의 흡착을 떨어뜨려 내구성을 개선시키며, 상기 세라믹 코팅층은 100nm ~ 1㎛의 두께를 갖고, 상기 카본계 지지체는 다중벽 탄소나노튜브가 이용되고, 상기 세라믹 코팅층은 TiO2 재질로 형성되며, 상기 활성 담지체는 백금(Pt) 재질로 형성되고, 상기 (a) 단계는, (a-1) 상기 카본계 지지체를 산성 용액과 혼합하고, 500 ~ 1,500rpm의 속도로 교반하여 산처리하는 단계; 및 (a-2) 상기 산처리된 카본계 지지체를 필터링한 후, 세척하는 단계;를 포함하고, 상기 (a-1) 단계에서, 상기 산처리는 pH 2 이하의 황산, 질산 및 염산 중 선택된 1종 이상을 포함하는 산성 수용액을 이용하고, 상기 (b) 단계는, (b-1) 상기 산처리된 카본계 지지체를 용매에 첨가한 후, 초음파 처리로 혼합하는 단계; (b-2) 상기 초음파 처리된 현탁액에 세라믹 전구체 및 경화제를 혼합하고, 교반하여 열용매 합성하는 단계; 및 (b-3) 상기 열용매 합성된 결과물을 필터링하고, 세척한 후 건조하여 상기 카본계 지지체의 표면을 덮는 세라믹 코팅층을 형성하는 단계;를 포함하며, 상기 (b-1) 단계에서, 상기 초음파 처리는 25 ~ 35KHz의 주파수 및 5 ~ 10W 출력 전압 조건으로 30 ~ 180분 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 내구성이 우수한 연료전지용 카본계 촉매 제조 방법
2 2
제1항에 있어서,상기 (a-1) 단계에서, 상기 산처리는 100 ~ 140℃의 온도에서 1 ~ 10시간 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 내구성이 우수한 연료전지용 카본계 촉매 제조 방법
3 3
제1항에 있어서,상기 (b-2) 단계에서, 상기 열용매 합성은 160 ~ 240℃에서 10 ~ 30시간 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 내구성이 우수한 연료전지용 카본계 촉매 제조 방법
4 4
제1항에 있어서,상기 (c) 단계는, (c-1) 상기 카본계 지지체의 표면을 덮는 세라믹 코팅층을 활성 담지 전구체 용액에 침지시킨 후, 강염기 용액을 첨가하고 열용매 합성하는 단계; 및 (c-2) 상기 열용매 합성된 결과물을 필터링하고, 세척한 후 건조하여 상기 카본계 지지체의 표면을 덮는 세라믹 코팅층에 활성 담지체를 담지시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성이 우수한 연료전지용 카본계 촉매 제조 방법
5 5
제4항에 있어서,상기 (c-1) 단계에서, 상기 열용매 합성은 100 ~ 200℃에서 1 ~ 6시간 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 내구성이 우수한 연료전지용 카본계 촉매 제조 방법
지정국 정보가 없습니다
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DOCDB 패밀리 정보

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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 KR20210155796 KR 대한민국 DOCDBFAMILY
2 WO2023106637 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
국가 R&D 정보가 없습니다.