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公开(公告)号：KR100569709B1
公开(公告)日：2006-04-11
申请号：KR1020040030525
申请日：2004-04-30
Applicant: 한국과학기술연구원
IPC: H01M4/88
Abstract: 본 발명에서는, 이온전도성 고분자 전해질막을 사용하는 연료전지용 MEA의 제조 방법에 있어서, 제조된 MEA를 열처리하는 단계(S1);를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성과 고성능을 갖는 연료 전지용 MEA의 제조 방법을 개시한다. 그리고, 상기 제조 방법은, 상기 MEA중 촉매층 내부의 캐스팅 이오노머 및 전해질 막을 수화시키는 단계(S2);를 더 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에서는, 연료전지용 전극의 제조 방법에 있어서, 탄소종이 또는 탄소천상에 촉매층이 형성된 전극을 열처리한 후, 상기 촉매층 내부의 캐스팅 이오노머를 수화시키는 단계(S3);를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성과 고성능을 갖는 연료 전지용 전극의 제조 방법을 개시한다. 본 발명의 내구성과 고성능을 갖는 연료 전지용 전극 및 MEA의 제조 방법에 따르면, 전극이나 MEA의 장기성능 향상을 위하여, 촉매층 내부에서 촉매의 바인더 역할을 하는 캐스팅 이오노머를 열처리함으로써 보다 안정적인 촉매층을 제공할 수 있고, 특히 DMFC의 경우, 이오노머가 연료인 메탄올에 의해 녹지 않게 할 수 있어 내구성을 향상할 수 있으며, 나아가, 과도한 열처리에 의한 캐스팅 이오노머나 전해질 막의 변화, 즉, 과도한 수분 증발에 의한 이온전도도 감소후, 별도의 수처리를 수행하여 성능을 더욱 높임에 따라 보다 높고 안정적인 장기성능을 달성할 수 있다.
직접 코팅, MEA, 내구성, 고성능, 열처리, 수처리, 진공오븐, 오토클레이브-
172.发明授权산화물 담체를 사용하지 않는 탄화수소의 부분산화용촉매, 그 제조 방법 및 그 촉매를 이용한 탄화수소의부분산화 방법 失效不使用氧化物载体的烃的部分氧化催化剂，制备方法和使用催化剂进行烃的部分氧化的方法
公开(公告)号：KR100561167B1
公开(公告)日：2006-03-15
申请号：KR1020040013027
申请日：2004-02-26
Applicant: 한국과학기술연구원
IPC: B01J27/18
Abstract: 본 발명에서는, Ca
X Ni
Y (PO
4 )
6 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 산화물 담체를 사용하지 않는 탄화수소의 부분산화용 촉매를 개시하고, 또한, 이염기 암모늄 수용액, 질산니켈 수용액, 질산칼슘 수용액을 제공하는 단계(S1); 상기 수용액을 혼합하는 단계(S2); 및 상기 혼합된 수용액을 가열하고, 건조한 후, 소성하는 단계(S3);를 포함하는 것을 특징으로 하는 산화물 담체를 사용하지 않는 탄화수소의 부분산화용 촉매의 제조 방법을 개시하며, 또한, 상기한 촉매를 환원시킨 후, 수소로 환원시키는 추가 과정 없이, 탄화수소의 부분산화 반응을 수행하는 것을 특징으로 하는 산화물 담체를 사용하지 않는 촉매를 이용한 탄화수소의 부분산화 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 산화물 담체를 사용하지 않는 탄화수소의 부분산화용 촉매, 그 제조 방법 및 그 촉매를 이용한 탄화수소의 부분산화 방법은, 탄화수소의 부분산화 반응에 이용되었던 종래의 산화물 담체에 담지된 Ni 촉매의 문제점을 해결하여, Ni 입자가 미세하고 잘 분산되어 반응 활성을 유지할 수 있고 탄소침적에 대한 저항성을 크게 하여 촉매의 안정성을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명은 일단 한번만 환원시키고 나면, 공기에 노출되어도 수소로 환원시키는 과정을 다시 거치지 않고, 즉 CH
4 /O
2 만으로도 비교적 낮은 온도에서 재활성화가 가능하므로, 그 취급이 용이하고, 콤팩트한 형태의 소형 장치 및 설비에적용하는 것이 적합하다. 따라서, 탑재(on-board)되는 중소형 고정형 설비나 자동차용 연료전지등 콤팩트한 형태의 소형 장치등에 유용하다.
니켈, 인산칼슘, 산화물담체, 메탄, 부분산화, 촉매, 반응활성, 탄소침적-
公开(公告)号：KR1020050105524A
公开(公告)日：2005-11-04
申请号：KR1020040030525
申请日：2004-04-30
Applicant: 한국과학기술연구원
IPC: H01M4/88
CPC classification number: H01M4/8882 , H01M4/881 , H01M4/8875 , H01M4/8878 , H01M4/8896 , H01M8/1004 , Y02E60/521 , Y02E60/523
Abstract: 본 발명에서는, 이온전도성 고분자 전해질막을 사용하는 연료전지용 MEA의 제조 방법에 있어서, 제조된 MEA를 열처리하는 단계(S1);를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성과 고성능을 갖는 연료 전지용 MEA의 제조 방법을 개시한다. 그리고, 상기 제조 방법은, 상기 MEA중 촉매층 내부의 캐스팅 이오노머 및 전해질 막을 수화시키는 단계(S2);를 더 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에서는, 연료전지용 전극의 제조 방법에 있어서, 탄소종이 또는 탄소천상에 촉매층이 형성된 전극을 열처리한 후, 상기 촉매층 내부의 캐스팅 이오노머를 수화시키는 단계(S3);를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성과 고성능을 갖는 연료 전지용 전극의 제조 방법을 개시한다. 본 발명의 내구성과 고성능을 갖는 연료 전지용 전극 및 MEA의 제조 방법에 따르면, 전극이나 MEA의 장기성능 향상을 위하여, 촉매층 내부에서 촉매의 바인더 역할을 하는 캐스팅 이오노머를 열처리함으로써 보다 안정적인 촉매층을 제공할 수 있고, 특히 DMFC의 경우, 이오노머가 연료인 메탄올에 의해 녹지 않게 할 수 있어 내구성을 향상할 수 있으며, 나아가, 과도한 열처리에 의한 캐스팅 이오노머나 전해질 막의 변화, 즉, 과도한 수분 증발에 의한 이온전도도 감소후, 별도의 수처리를 수행하여 성능을 더욱 높임에 따라 보다 높고 안정적인 장기성능을 달성할 수 있다.
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公开(公告)号：KR100480830B1
公开(公告)日：2005-04-07
申请号：KR1020030028653
申请日：2003-05-06
Applicant: 한국과학기술연구원
IPC: H01M4/88
CPC classification number: H01M4/905 , H01M4/90 , H01M2008/1293
Abstract: 본 발명에 의한 염화알루미늄을 이용한 연료전지용 니켈-알루미늄 합금 분말의 제조 방법은, 연료전지의 전극 재료로 사용되는 Ni-Al 합금 분말의 제조 방법으로서, Ni 분말에 Al 분말을 혼합하는 단계(a); 및 상기 단계(a)의 혼합 분말에 촉매작용을 하는 AlCl
3 를 포함한 가스를 Ni 및 Al의 용융점 이하의 온도에서 공급하여 Ni 및 Al을 화학반응시켜 Ni-Al 합금 분말을 제조하는 단계(b)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 염화알루미늄을 이용한 연료전지용 니켈-알루미늄 합금 분말의 제조 방법에 있어서, AlCl
3 를 포함한 가스는 헬륨, 아르곤, 수소, 또는 질소인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 연료전지용 니켈-알루미늄 합금 분말은, 상기에 기재된 방법에 의하여 제조되는 것을 특징으로 한다.-
公开(公告)号：KR100466096B1
公开(公告)日：2005-01-13
申请号：KR1020020038838
申请日：2002-07-05
Applicant: 한국과학기술연구원
IPC: H01M8/02
Abstract: 본 발명에 따른 단일가스경로 구조를 가지는 원반형 분리판은, 연료를 공급하기 위하여 분리판 외측에 설치되는 연료공급관의 연결부, 연료가스가 분리판의 중앙부로부터 원주방향으로 흐르도록 분리판의 중앙부까지 연결되어 설치되는 연료공급관, 연료극을 지난 연료극 배기 가스를 배출시키기 위하여 분리판 테두리에 설치되는 연료극 가스 배출구, 상기의 배출된 연료극 배기가스와 스택 외부로 공급되는 공기극 가스의 반응으로 연소된 가스를 공기극으로 유입시키기 위하여 분리판 테두리에 설치되는 공기극 가스 유입구, 및 공기극으로 유입된 가스를 원주방향으로 배출시키기 위하여 분리판 중앙부에 설치되는 공기극 가스의 배출 통로를 포함하여 구성되는 용융탄산염 연료전지용 분리판으로서, 연료극의 배출가스를 스택 외부에서 연소시� � 후 공기극으로 공급되도록 하는 단일의 가스경로 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 단일가스경로 구조를 가지는 원반형 분리판을 이용한 용융탄산염 연료전지 스택은, 두 개 이상의 연료극, 공기극 및 분리판으로 구성되는 단위전지로 이루어지는 용융탄산염 연료전지 스택으로서, 분리판으로 상기 제1항의 단일가스경로 구조를 가지는 원반형 분리판을 사용하고, 전극의 테두리 부분에 연료극에서 배출되는 미반응 수소가 전극 테두리에서 바로 산화되는 것을 방지하기 위한 금속링이 설치되며, 연료극 중앙부에 공기극 가스의 배출구와 연료극 가스가 혼합되지 않도록 밀폐시키기 위한 금속링이 설치되고, 연료는 상기 원반형 분리판에연결된 연료공급관을 통하여 공급되며, 산화제는 스택 외부로 공급되어지는 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.Abstract translation: 目的：提供具有单回路气体通道结构的盘状分离器和使用该分离器的熔融碳酸盐燃料电池堆，以简化堆叠结构，保持堆温度恒定，并减少 二氧化碳。 构成：盘状分离器包括设置在用于供应燃料的分离器外侧的燃料供应管的连接部分; 燃料供应管，其连接至分离器的中心部分以允许燃料从分离器的中心部分流动至周边; 设置在用于排出燃料电极换气气体的分离器的边缘处的燃料电极气体排出孔穿过燃料电极; 设置在分离器的边缘处的空气电极气体流入孔，用于流入由排出的燃料电极换气气体和供应到电池堆外部的空气电极气体的反应而燃烧的空气中; 以及设置在分离器中心部分的空气电极气体的排放路径，用于将流入空气电极的气体排放到圆周方向。 分离器具有在外部燃烧燃料气体的放电气体并将经燃烧的气体供应到空气电极的单回路气体通道结构。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR100462286B1
公开(公告)日：2004-12-17
申请号：KR1020020064912
申请日：2002-10-23
Applicant: 한국과학기술연구원
IPC: B01J23/843
Abstract: PURPOSE: Provided is a supported ceramic on metal catalyst for water gas shift reaction, in which the catalyst has higher catalytic activity and thermal stability than supported metal on ceramic catalyst, and further provided is a method for preparing the same. CONSTITUTION: The catalyst comprises metal carrier such as gold, silver, copper, nickel, zinc, chrome and aluminum and ceramics supported on the metal carrier, wherein the ceramic is ceria, zirconia, bismuth, perovskite or bismuth oxides. The method comprises the steps of (a) on one or more metal selected from a group consisted of gold, silver, copper, nickel, zinc, chrome and aluminum, supporting ceramics based on ceria, zirconia, bismuth, perovskite or bismuth oxides, (b) drying the ceramics supported on metal at room temperature, (c) oxidizing the ceramics at a temperature of 500 to 1000°C, and (d) reducing the ceramic on metal at a temperature of 300 to 450°C in hydrogen ambient.
Abstract translation: 本发明提供一种用于水煤气变换反应的负载型陶瓷金属催化剂，其中催化剂具有比负载在陶瓷催化剂上的金属更高的催化活性和热稳定性，并且还提供了其制备方法。 构成：催化剂包括金，银，铜，镍，锌，铬和铝等金属载体和负载在金属载体上的陶瓷，其中陶瓷是氧化铈，氧化锆，铋，钙钛矿或氧化铋。 该方法包括以下步骤：（a）在选自由金，银，铜，镍，锌，铬和铝组成的组中的一种或多种金属，基于二氧化铈，氧化锆，铋，钙钛矿或氧化铋的负载陶瓷， b）在室温下干燥在金属上负载的陶瓷，（c）在500至1000℃的温度下氧化陶瓷，和（d）在300至450℃的温度下还原金属上的陶瓷 在氢气环境中。
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公开(公告)号：KR100445380B1
公开(公告)日：2004-08-25
申请号：KR1020020009991
申请日：2002-02-25
Applicant: 한국과학기술연구원
IPC: H01M8/04
Abstract: 본 발명은 연료전지 운전용 가스 공급 장치에 관한 것으로, 특히 고압에서도 운전이 가능하고, 연료전지에 공급되는 가스의 가습 상태를 간단하게 조절할 수 있으며, 운전 중에도 가습에 필요한 물을 보충할 수 있는 연료전지 운전용 가스 공급 장치에 관한 것이다.
종래 연료전지 가스 공급 장치는 항상 반응가스를 가습시킨 후에 연료전지에 공급하기 때문에 가습에 필요한 물을 빈번하게 보충해야 하고, 개폐식 마개가 구비된 가습병을 사용하기 때문에 가습병에 물을 보충 할 경우 연료전지 운전을 중지해야 하며, 가습된 반응가스와 연료전지 가스 공급관의 온도차로 인하여 반응가스가 응축되어 연료전지의 성능이 감소하는 문제점이 있었다.
본 발명은 가습 상태 조절 밸브를 통해 무가습 상태에서도 연료전지를 운전할 수 있고, 일체형 금속으로 제작된 밀폐된 용기를 사용함으로써 고압에서도 연료전지 운전이 가능하며, 물 보충용 밸브를 통해 연료전지를 운전하는 중에도 가습에 필요한 물을 보충할 수 있으며, 연료전지 가스 공급관의 가열 및 단열을 통해 가습된 반응가스가 연료전지에 공급될 때까지 동일한 가습 상태를 유지하게 함으로써, 반응가스의 응축 및 냉각으로 연료전지의 성능이 감소하는 것을 방지하는 효과가 있다.Abstract translation: 目的：提供一种用于操作燃料电池的气体供给装置，以允许装置在高压下操作，供应给燃料电池的气体的加湿状态易于控制，并且加湿所需的水 即使在手术过程中也要加以补充。 构成：气体供给装置在对加湿器内的气体供给源供给的反应气体进行加湿后，将反应气体供给到燃料电池，其中，加湿器具有容纳反应气体并利用水进行加湿的容器（30） 加湿器气体供应管（13），其一侧插入到容器中以供应待加湿的反应气体; 供水管（33），用于将用于加湿反应气体的水供应到容器; 和与该容器连接的燃料电池气体供应管（15），以将加湿后的反应气体供应到燃料电池。 优选地，在容器的外周设置可拆卸的夹套形容器加热器（35），用于通过加热来加热反应气体; 在供水管上设有补水阀（34）。
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公开(公告)号：KR1020030036966A
公开(公告)日：2003-05-12
申请号：KR1020010067920
申请日：2001-11-01
Applicant: 한국과학기술연구원
IPC: H01M4/86
CPC classification number: H01M4/9058 , H01M4/8621 , H01M4/8885 , H01M4/9033 , H01M4/92 , H01M8/126 , Y02E60/525 , Y02P70/56
Abstract: PURPOSE: Provided are an electrode which overcomes an interconnection cut-off problem, and has a substantially expanded triple phase boundary and thus shows improved capability, and a method for producing the same. CONSTITUTION: In the electrode which has fine structure having triple phase boundary expanded by coating an electrode of solid oxide fuel cell, sensor, or solid device with porous oxygen ion conducting ceramic ceria, an electron conducting or electron/ion conducting material form a coated film around an electrode and an electrolyte; an ion conduction pathway short-circuited from the electrolyte surface is not presented on the coated film, and the coated film forms a gas-permeable pore or micropore on the coated film or electrode/coating film interface so as to provide triple phase boundary.
Abstract translation: 目的：提供克服互连切断问题的电极，并且具有显着增加的三相边界并因此显示出改善的能力及其制造方法。 构成：通过涂覆固体氧化物燃料电池，传感器或具有多孔氧离子导电陶瓷二氧化铈的固体装置的具有三相边界扩展的精细结构的电极中，电子传导或电子/离子传导材料形成涂膜 围绕电极和电解质; 在涂膜上没有出现从电解质表面短路的离子传导路径，涂膜在涂膜或电极/涂膜界面上形成透气孔或微孔，从而提供三相边界。
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