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(a) 탄소 지지체, (b) 상기 탄소 지지체 위에 담지된 금속 촉매, 및 (c) 상기 금속 촉매 표면에 코팅되어 있는 양쪽성 이온 화합물층을 포함하는 탄소 지지체 담지 복합 촉매로서, 상기 양쪽성 이온 화합물은 양성자 받개 관능기(proton-withdrawing group), 양성자 주개(donating) 관능기, 및 금속 촉매 결합 관능기를 포함하는 화합물이며, 상기 탄소 지지체 담지 복합 촉매는 염기성 또는 산성 용액 내 산소 환원 반응용이고, Cs-STEM을 이용한 EDX 매핑 분석 및 STEM의 S 원자 라인 스캐닝 분석 결과, 상기 양쪽성 이온 화합물은 상기 탄소 지지체에는 흡착되어 있지 않고 상기 금속 촉매에만 흡착되어 있는 것을 특징으로 하는 탄소 지지체 담지 복합 촉매
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제1항에 있어서, 상기 양성자 받개 관능기는 아민기, 1차 아민기, 2차 아민기, 3차 아민기, 알데하이드기, 케톤기 중에서 선택되고; 상기 양성자 주개 관능기는 카르복시기, 하이드록실기 중에서 선택되며; 상기 금속 촉매 결합 관능기는 티올기, 카벤기(carbene) 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 탄소 지지체 담지 복합 촉매
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제2항에 있어서, 상기 양성자 받개 관능기는 아민기이고, 상기 양성자 주개 관능기는 카르복시기이며, 상기 금속 촉매 결합 관능기는 티올기인 것을 특징으로 하는 탄소 지지체 담지 복합 촉매
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제1항에 있어서, 상기 금속 촉매는 Pt, Pd, PtM 합금 (M = Ni, Co, Fe, Cu, Pd 중에서 선택된 1종), PdM' 합금 (M' = Ni, Co, Fe, Cu 중에서 선택된 1종) 중에서 선택된 1종이고; 양쪽성 이온 화합물은 L-시스틴, 호모시스틴, L-메티오닌 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 탄소 지지체 담지 복합 촉매
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제4항에 있어서, 상기 금속 촉매는 Pt이고 상기 양쪽성 이온 화합물은 L-시스틴인 것을 특징으로 하는 탄소 지지체 담지 복합 촉매
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삭제
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제1항에 있어서, 상기 양쪽성 이온 화합물은 상기 금속 촉매 표면에서 자기 조립형 단일층(self assembled monolayer, SAM)을 형성한 것을 특징으로 하는 탄소 지지체 담지 복합 촉매
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제7항에 있어서, XPS 분석 결과, 양쪽성 이온 화합물층으로 코팅되지 않은 금속 촉매의 XPS 피크에 비하여, 상기 양쪽성 이온 화합물이 코팅된 금속 촉매의 XPS 피크가 높은 에너지 방향으로 이동되어 관측되는 것을 특징으로 하는 탄소 지지체 담지 복합 촉매
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제8항에 있어서, S2p XPS 스펙트럼 분석 결과 163
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제1항에 있어서, 상기 양쪽성 이온 화합물에 의해 상기 금속 촉매의 전기화학적 표면적(electrochemical surface area, ESA)은 0
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제1항 내지 제5항 및 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 촉매를 포함하는 연료전지로서, 상기 연료전지는 알칼리 연료전지 또는 인산 연료전지인 것을 특징으로 하는 연료전지
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(A) 양쪽성 이온 화합물 용액에 탄소 지지체에 담지된 금속 촉매를 침지시켜 혼합한 후 세척하고 건조시키는 단계를 포함하는 탄소 지지체 담지 복합 촉매 제조방법으로서, 상기 탄소 지지체 담지 복합 촉매는 (a) 탄소 지지체, (b) 상기 탄소 지지체 위에 담지된 금속 촉매, 및 (c) 상기 금속 촉매 표면에 코팅되어 있는 양쪽성 이온 화합물층을 포함하고, 상기 양쪽성 이온 화합물은 양성자 받개 관능기(proton-withdrawing group), 양성자 주개(donating) 관능기, 및 금속 촉매 결합 관능기를 포함하는 화합물이며, 상기 탄소 지지체 담지 복합 촉매는 염기성 또는 산성 용액 내 산소 환원 반응용이고, Cs-STEM을 이용한 EDX 매핑 분석 및 STEM의 S 원자 라인 스캐닝 분석 결과, 상기 양쪽성 이온 화합물은 상기 탄소 지지체에는 흡착되어 있지 않고 상기 금속 촉매에만 흡착되어 있는 것을 특징으로 하는 탄소 지지체 담지 복합 촉매 제조방법
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제12항에 있어서, 상기 금속 촉매는 Pt이고 상기 양쪽성 이온 화합물은 L-시스틴인 것을 특징으로 하는 탄소 지지체 담지 복합 촉매 제조방법
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제13항에 있어서, 상기 양쪽성 이온 화합물 용액은 농도가 1 내지 130 μM인 것을 특징으로 하는 탄소 지지체 담지 복합 촉매 제조방법
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