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연료전지용 막-전극 접합체의 제조방법, 이로부터 제조된 막-전극 접합체 및 이를 포함한 연료전지

  • 기술번호 : KST2014036404
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 본 발명은 (a) 촉매층이 형성된 지지막을 촉매층이 전해질막을 대향하도록 전해질 막의 일면 또는 양면에 위치시키고 촉매층을 전해질 막으로 전사하는 단계; (b) 상기 단계(a)를 거친 지지막, 촉매층, 전해질막을 액체 질소에 담그는 단계; 및 (c) 지지막을 제거하는 단계;를 포함하는 연료전지용 막-전극 접합체의 제조방법, 이로부터 제조된 막-전극 접합체 및 이를 포함한 연료전지에 관한 것이다. 본 발명의 제조방법에 따르면, 별도의 처리없이 지지막을 제거하는 종래의 막-전극 접합체 제조방법에 비하여, 높은 촉매 전사율을 나타내는 막-전극 접합체 및 이를 포함한 연료전지를 제공할 수 있다. 막전극접합체, 지지막, 촉매층, 전해질막, 액체질소
Int. CL H01M 4/88 (2006.01) H01M 4/86 (2006.01) H01M 8/10 (2006.01)
CPC H01M 4/8814(2013.01) H01M 4/8814(2013.01) H01M 4/8814(2013.01) H01M 4/8814(2013.01) H01M 4/8814(2013.01) H01M 4/8814(2013.01) H01M 4/8814(2013.01) H01M 4/8814(2013.01)
출원번호/일자 1020090040407 (2009.05.08)
출원인 한국과학기술연구원
등록번호/일자 10-1098411-0000 (2011.12.19)
공개번호/일자 10-2010-0121314 (2010.11.17) 문서열기
공고번호/일자 (20111226) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2009.05.08)
심사청구항수 11

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 조은애 대한민국 서울특별시 성북구
2 임석희 대한민국 경기도 수원시 팔달구
3 오인환 대한민국 서울특별시 노원구
4 임태훈 대한민국 서울특별시 송파구
5 이상엽 대한민국 서울특별시 도봉구
6 김형준 대한민국 경기도 수원시 영통구
7 장종현 대한민국 경기도 용인시 수지구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김 순 영 대한민국 서울특별시 종로구 종로*길 **, **층 케이씨엘특허법률사무소 (수송동, 석탄회관빌딩)
2 김영철 대한민국 서울특별시 종로구 종로*길 **, **층 케이씨엘특허법률사무소 (수송동, 석탄회관빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2009.05.08 수리 (Accepted) 1-1-2009-0278232-96
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.12.15 수리 (Accepted) 4-1-2009-5247056-16
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2010.02.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2010.03.15 수리 (Accepted) 9-1-2010-0015037-10
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2011.03.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0146317-66
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2011.05.16 수리 (Accepted) 1-1-2011-0358965-46
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2011.06.16 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-0456097-07
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2011.06.16 수리 (Accepted) 1-1-2011-0456098-42
9 등록결정서
Decision to grant		 2011.12.15 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0742009-22
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.19 수리 (Accepted) 4-1-2014-5022002-69
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
(a) 촉매층이 형성된 지지막을 촉매층이 전해질막을 대향하도록 전해질 막의 일면 또는 양면에 위치시키고 촉매층을 전해질 막으로 전사하는 단계; (b) 상기 단계 (a)를 거친 지지막, 촉매층, 전해질막을 액체 질소에 담그는 단계; 및 (c) 지지막을 제거하는 단계;를 포함하는 연료전지용 막-전극 접합체의 제조방법
2 2
제 1 항에 있어서, 상기 단계 (a)에서 촉매, 이온 전도성 고분자 및 용매를 혼합하여 촉매 잉크 슬러리를 제조하고, 상기 촉매 잉크 슬러리를 지지막에 도포하여 촉매층이 형성된 지지막을 제조하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 막-전극접합체의 제조방법
3 3
제 2 항에 있어서, 상기 촉매 잉크 슬러리는 슬러리 총 중량을 기준으로 3 내지 10 중량%의 촉매, 1 내지 5 중량%의 이온 전도성 고분자 및 75 내지 96 중량%의 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 막-전극접합체의 제조방법
4 4
제 2 항에 있어서, 상기 단계 (a)는 스프레이 코팅법(spray coating), 스크린 프린팅법(screen printing), 테잎 캐스팅법(tape casting), 붓칠법(brushing) 및 슬롯 다이 캐스팅법(slot die casting)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 방법을 통해 촉매 잉크 슬러리를 지지막에 도포하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 막-전극접합체의 제조방법
5 5
제 2 항에 있어서, 촉매층이 형성된 지지막을 진공 건조시키는 것을 특징으로 하는 연료전지용 막-전극접합체의 제조방법
6 6
제 1 항에 있어서, 상기 지지막은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 퍼플루오로알콕시(PFA), 플루오리네이티드 에틸렌 프로필렌(FEP), 폴리비닐리덴플로라이드(PVdF), 폴리프로필렌(PP), 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 고분자 필름인 것을 특징으로 하는 연료전지용 막-전극접합체의 제조방법
7 7
제 1 항에 있어서, 상기 전해질막은 퍼플루오르술폰산 폴리머, 퍼플루오로카본 술폰산 폴리머, 탄화수소계 폴리머, 폴리이미드, 폴리비닐리덴플루오라이드, 폴리에테르술폰, 폴리페닐렌설파이드, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리포스파진, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에스테르, 도핑된 폴리벤즈이미다졸, 폴리에테르케톤, 폴리술폰, 이의 산 또는 염기로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 연료전지용 막-전극접합체의 제조방법
8 8
제 1 항에 있어서, 상기 단계 (a)에서, 촉매층이 형성된 지지막을 전해질막 상에 위치시키고, 100 내지 140℃의 온도에서 100 내지 200kgf/cm2의 압력을 가하여 핫프레싱(hot pressing)하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 막-전극접합체의 제조방법
9 9
제 1 항에 있어서, 상기 단계 (a)에서, 전해질 막의 일면 또는 양면에 전해질막 고정 필름을 위치시키고, 상기 전해질막 고정 필름으로 전해질막을 고정하여 전사를 수행하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 막-전극접합체의 제조방법
10 10
제 1 항에 있어서, 상기 단계 (b)에서 지지막, 촉매층, 전해질막을 5 내지 10초 동안 액체 질소에 담그는 것을 특징으로 하는 연료전지용 막-전극접합체의 제조방법
11 11
제 1 항에 있어서, 상기 촉매층의 두께는 5 내지 20㎛인 것을 특징으로 하는 연료전지용 막-전극접합체의 제조방법
12 12
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13 13
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14 14
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