Abstract:
본 발명에서는, 알칼리 붕소수소화물 용액을 이용한 수소 방출 반응용 촉매로서, Co와 B가 결합한 산화물 또는 Co와 B가 결합한 화합물(Co와 B가 결합한 산화물을 제외한다) 중 어느 하나 또는 둘을 포함하는 것을 특징으로 하는 알칼리 붕소수소화물 용액을 이용한 수소 방출 반응용 Co-B 촉매를 제공한다. 또한, 본 발명에서는, 알칼리 붕소수소화물 용액을 이용한 수소 방출 반응용 촉매의 제조 방법에 있어서, 환원제로 알칼리 붕소수소화물 용액을 이용하여 Co 2+ 를 환원하는 단계(S1); 및 환원 후 침전된 촉매를 건조 및 소성하여, Co와 B가 결합한 산화물 또는 Co와 B가 결합한 화합물(Co와 B가 결합한 산화물을 제외한다) 중 어느 하나 또는 둘을 포함하는 촉매를 수득하는 단계(S2)로 구성되는 것을 특징으로 하는 알칼리 붕소수소화물 용액을 이용한 수소 방출 반응용 Co-B 촉매의 제조 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 알칼리 붕소수소화물 용액을 이용한 수소 방출 반응용 Co-B 촉매는, 귀금속 촉매인 Ru 촉매에 비하여 30~50% 이상의 높은 활성을 갖는 것이므로, 상용의 Co 금속 촉매와 달리 비귀금속 촉매로서 고가의 Ru 등 귀금속 촉매를 대체할 수 있다. 붕소수소화물, 루테늄, 수소, 촉매, 고분자전해질막연료전지
Abstract:
A modified cathode for a molten carbonate fuel cell is provided to allow long-term operation of a fuel cell by virtue of low solubility to an electrolyte, to realize excellent resistance against mechanical stress, and to enable production of a large-area electrode. A modified cathode for a molten carbonate fuel cell is obtained by coating nickel powder with M-(OH)2, wherein M is a transition metal, followed by reductive firing. In the modified cathode, M-(OH)2 is a reaction product between an aqueous solution of M-(NO3)2, M-SO4 or M-(CH3CO2)2, wherein M is a transition metal, and LiOH or NaOH. Nickel and the transition metal, M, are used in a weight ratio of 100:5.5-100:15.5. The transition metal, M, is selected from the group consisting of Co, Mn, Zn, Cr, Fe and Mg.
Abstract:
본 발명에서는 전해질막의 표면에 이온 빔을 조사하여 전해질막의 표면을 처리하는 것을 특징으로 하는 전해질막의 표면 처리 방법, 이와 같이 표면 처리된 전해질막 및 이를 이용한 고분자전해질막 연료전지를 제공한다. 본 발명에 따르면 이온 전도도, 비친수 특성 및 표면의 화학적 특성 등 전해질막의 다른 성능의 변화없이 전해질막의 표면 거칠기를 정교하게 조절하고 이에 따라 상기 전해질막이 사용되는 연료전지의 성능 향상을 달성할 수 있다. 고분자전해질막연료전지, 이온빔표면처리, 거칠기증가, 이온양밀도, 촉매로딩
Abstract:
본 발명에서는 폴리벤지이미다졸계 화합물을 이용하여 제작된 멤브레인을 포함하는 MEA의 전극 제조시 사용되는 촉매 바인더이고, 폴리벤지이미다졸을 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매 바인더를 제공한다. 그리고, 상기 폴리벤지이미다졸은 3,3 ' -디아미노벤지다인(3,3 ' -Diaminobenzidine) 및 이소프탈릭산(isophthalic acid) 또는 테레프탈릭산(terephthalic acid)의 단량체를, 폴리포스포릭산(polyphosphoric acid) 또는 P 2 O 5 중 어느 하나, 및 CF 3 SO 3 H 또는 CH 3 SO 3 H 중의 어느 하나 또는 둘의 혼합물에 섞고 가열하여 반응시켜 제조된 고분자인 것이 바람직하고, 상기 폴리벤지이미다졸은 상기 혼합물이 CF 3 SO 3 H 및 CH 3 SO 3 H를 모두 혼합한 혼합물인 것이 더욱 바람직하며, 상기 혼합물은 상기 CF 3 SO 3 H 및 CH 3 SO 3 H의 부피비가 1:1인 것이 가장 바람직하다. 본 발명에 따르면, 종래에 사용되어 왔던 저성능의 나피온 타입의 퍼플루오르술폰산 고분자와 달리, 고온 저습 상태에서의 연료전지 운전이 가능하다. 또한, 본 발명에 따르면, 유기 및 무기 용매에 용해가능하고 촉매 바인더에 적합한 충분한 고분자량을 가지는 촉매 바인더용 폴리벤지이미다졸을 얻을 수 있다. 나피온, 폴리벤지이미다졸, 멤브레인, 촉매바인더, 전극, 막전극접합체
Abstract:
본 발명에서는, 연료의 부분 산화 개질 반응용 촉매에 있어서, 관통 구멍이 형성된 디스크 형태의 촉매 성형체이고, 상기 촉매 성형체는 다공성 Ni을 포함하는 지지체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료의 부분 산화 개질 반응용 촉매를 개시한다. 본 발명에 따른 연료의 부분 산화 개질 반응용 촉매는, 연료의 부분 산화 개질 반응의 진행을 순조롭게 할 수 있으며, 연료 개질기의 성능 향상을 도모하고, 연료 개질 반응기를 단순화할 수 있다. 연료개질, 부분산화개질반응, 관통구멍, 디스크형, 도넛형, 촉매
Abstract:
본 발명은 이온전도성을 갖도록 개질된 다공성 촉매 담체에 금속 촉매를 담지한 저온연료전지용 촉매, 그 제조방법, 상기 촉매를 이용한 저온연료전지용 전극, 그 제조방법, 상기 촉매를 이용한 저온연료전지용 막전극접합체, 그 제조방법, 상기 촉매를 이용한 저온연료전지 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 금속 촉매가 촉매 담체의 미세 기공에 들어가는 것을 방지하고, 전극내에서 이온전도성 고분자 전해질 물질과 접촉하는 금속 촉매의 양을 증가시켜, 전극 촉매층에서 반응물과 촉매와 이온전도성 고분자 전해질 물질과 함께 만나는 삼상계면의 면적을 확대하여 수소 이온 전달을 활발히 함으로써, 금속 촉매의 이용률을 획기적으로 증가시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 전극 제조시 첨가되는 이온전도성 고분자 전해질 물질의 양을 줄임으로써 전기저항을 감소시키고 전극의 오버포텐셜을 감소함으로써 연료전지의 성능을 향상할 수 있다. 본 발명에 따라 제조되는 촉매는 무공해 에너지원인 저온연료전지용 전극, 저온연료전지용 막전극접합체, 저온연료전지에 그 촉매로서 사용되어 저온연료전지의 성능 향상을 가져올 수 있고, 촉매의 사용량을 저감시키므로써 저온연료전지 스택의 원가 비용을 크게 절감시킬 수 있다. 저온연료전지, 연료전지촉매, 개질다공성담체, 이온전도성고분자전해질, 삼상계면, 촉매이용율
Abstract:
Provided are a method for treating the surface of an electrolyte membrane to control the roughness of an electrolyte membrane precisely without the change of other physical properties an electrolyte membrane whose surface treated by the method, and a polymer an electrolyte membrane fuel cell containing the surface-treated electrolyte membrane. The method comprises the step of irradiating an ion beam on the surface of an electrolyte membrane to treat the surface of an electrolyte membrane. Preferably the ion beam has an amount per unit area of 1Î10^15 to 5Î10^16 ions/cm^2 at an ion beam energy of 1keV. Preferably the ion beam is an Ar^+ beam; and an electrolyte membrane is a Nafion membrane.
Abstract:
본 발명에서는 기체 유로가 형성되는 분리판을 MEA 성능 분석을 위하여 분할하고 상기 분할된 분리판을 MEA에 장착하여 MEA의 성능을 분석하는 방법으로서, 분할되지 않은 통상의 분리판을 MEA에 장착하여 운전을 수행하는 단계(S1); 및 상기 MEA 성능 분석을 위하여 분할된 분리판을 상기 운전이 종료된 MEA에 장착하고 성능 분석을 수행하는 단계(S2);를 포함하는 것을 특징으로 하는 MEA 성능 분석 방법 및 이에 사용되는 분할 셀을 제공한다. 본 발명에 따르면 전극이나 기체 확산층을 분할하지 않고 기체 유로가 형성되는 분리판을 분할함으로써 단위 셀 구조의 변형을 최소화되 실제 MEA 스텍에서와 동일한 열화의 진행이 가능하고, 이와 같이 열화가 진행된 MEA의 각각의 위치에서의 성능 내지 전기화학적 특성 분석을 수행할 수 있다. 분할셀, 분할분리판, MEA, 성능분석, 기체유로
Abstract:
본 발명에서는 다공성 알루미늄 지지체 및 상기 다공성 알루미늄 지지체 상에 테이프 캐스팅되는 리튬알루미네이트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 융융탄산염 연료전지용 강화 매트릭스를 제공한다. 또한, 본 발명에서는, 융융탄산염 연료전지를 제조하는 방법에 있어서, 다공성 알루미늄 지지체 상에 리튬알루미네이트를 테이프 캐스팅하여 강화 매트릭스를 제조하는 단계(S1); 상기 강화 매트릭스를 이용하여 단전지 또는 스택을 구성하는 단계(S2); 및 상기 단전지 또는 스택을 열처리하여 상기 지지체의 알루미늄을 리튬알루미네이트로 산화시키는 단계(S3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융탄산염 연료전지의 제조방법을 제공한다. 그리고, 상기 다공성 알루미늄 지지체는 망상 알루미늄 지지체인 것이 바람직하고, 3차원 망목 구조의 알루미늄 지지체인 것이 더욱 바람직하다. 본 발명에 따르면, 용융탄산염 연료전지용 매트릭스를 효과적으로 강화할 수 있을 뿐만 아니라, 제조 작업이 간단하고, 경제적이며, 대량 생산이 용이하다. 특히, 기공율과 기공 크기가 중요한 용융탄산염 연료 전지의 매트릭스 물성을 고려할 때, 기존 매트릭스와 기공율과 기공 크기가 거의 유사하면서도, 강도를 표시하는 꺽임 강도는 최대 10배 이상 증가시킬 수 있다. 나아가, 지지체의 재질이 알루미늄이므로 저렴할 뿐만 아니라, 단전지나 스택의 열처리시 전해질과 반응하여 리튬알루미네이트로 산화되므로 매트릭스의 재질을 같도록 할 수 있어 부식 및 열팽창 계수 차이 등에 의한 강도 저하를 최소화할 수 있다. 용융탄산염연료전지, 강화매트릭스, 다공성, 알루미늄, 망상, 망목구조, 리튬알루미네이트