연료전지 전극 소재용 백금계 합금 촉매의 제조 방법

    公开(公告)号:KR101048622B1

    公开(公告)日:2011-07-14

    申请号:KR1020080021708

    申请日:2008-03-07

    CPC classification number: H01M4/921 H01M4/926 H01M2008/1095

    Abstract: 본 발명은 연료전지 전극 소재용 백금계 합금 촉매의 제조 방법에 관한 것으로서, 탄소 담지체 위에 나노 크기의 백금-전이금속 합금 입자를 담지시킨 합금 촉매를 제조할 수 있도록 하여 연료전지의 고성능 촉매 전극을 제조하는데 사용할 수 있도록 하며, 백금의 사용량을 줄이면서도 제조 원가를 낮출 수 있는 고활성 합금 촉매의 제조 방법에 관한 것이다.
    이를 위해, 본 발명에 따른 연료전지 전극 소재용 백금계 합금 촉매의 제조 방법은, (a) 카본 소재와 백금 전구체, 전이금속 전구체를 에탄올에 첨가하여 분산시키는 단계와; (b) 소디움아세테이트 파우더 또는 에탄올을 용매로 한 암모니아 용액을 상기 (a) 단계에서 만들어진 분산 용액에 첨가하여 교반하는 단계와; (c) 소디움보로하이드라이드를 상기 (b) 단계에서 만들어진 합성 용액에 첨가하여 금속을 환원하는 단계와; (d) 이후 세척과 건조 과정을 통하여 분말상태의 소재를 얻는 단계를 포함하여 이루어진다.
    연료전지, 전극, 애노드, 캐소드, 합금, 촉매, 백금, 루테늄, 소디움아세테 이트, 암모니아

    연료전지 전극 소재용 백금계 합금 촉매의 제조 방법
    12.
    发明公开
    연료전지 전극 소재용 백금계 합금 촉매의 제조 방법 有权
    用于电极材料的铂合金催化剂的制备方法

    公开(公告)号:KR1020090096247A

    公开(公告)日:2009-09-10

    申请号:KR1020080021708

    申请日:2008-03-07

    CPC classification number: H01M4/921 H01M4/926 H01M2008/1095

    Abstract: A method for manufacturing platinum alloy catalysts for fuel cell electrodes is provided to reduce the quantity of platinum consumed as well as production costs of highly active alloy catalysts. A method for manufacturing platinum alloy catalysts for fuel cell electrodes comprises: the first step of dispersing a carbon material, a platinum precursor and a transition metal precursor in ethanol; the second step of adding sodium acetate powder or an ammonia solution, of which the solvent is ethanol, to the dispersion solution and stirring them together; the third step of adding sodium borohydride to the stirred mixture in order to reduce the metal; and the fourth step of washing and drying it to obtain a powdered alloy.

    Abstract translation: 提供了用于制造用于燃料电池电极的铂合金催化剂的方法,以减少铂消耗量以及高活性合金催化剂的生产成本。 一种用于制造用于燃料电池电极的铂合金催化剂的方法包括:将碳材料,铂前体和过渡金属前体分散在乙醇中的第一步骤; 将乙酸钠粉末或其溶剂为乙醇的氨溶液加入到分散液中并将其一起搅拌的第二步; 向搅拌的混合物中加入硼氢化钠以减少金属的第三步骤; 以及洗涤和干燥它以获得粉末状合金的第四步骤。

    고분자 전해질막 연료전지용 촉매층 일체형 전극의 제조방법
    13.
    发明授权
    고분자 전해질막 연료전지용 촉매층 일체형 전극의 제조방법 有权
    燃料电池用电极的制造方法

    公开(公告)号:KR101714061B1

    公开(公告)日:2017-03-09

    申请号:KR1020110025067

    申请日:2011-03-21

    Abstract: 본발명은연료전지용전극의제조방법에관한것으로서, 연료전지의운전기간동안적합한촉매층및 기공구조를지속적으로유지할수 있으면서다양한크기및 분포의기공구조를갖는전극을제조할수 있고, 촉매층구조와기공구조의제어가용이한연료전지용전극제조방법을제공하는데그 목적이있다. 상기한목적을달성하기위해, 나노미터또는마이크로미터단위의기공구조를갖는판상구조의다공성메탈폼 또는메탈에어로겔을제공하는과정과, 상기메탈폼 또는메탈에어로겔에촉매를고정하여촉매층일체형의전극을제조하는과정을포함하는고분자전해질막연료전지용촉매층일체형전극의제조방법이개시된다.

    Abstract translation: 本发明提供一种高分子电解质膜燃料电池用电极。 在一个实施方案中,提供了一种平面纳米孔或微孔金属泡沫或金属气凝胶结构,其中形成通过在金属泡沫或金属气凝胶中固定催化剂而整体形成催化剂层的电极。

    연료전지용 역 오팔 구조의 금속 촉매 전극 및 그 제조방법
    14.
    发明授权
    연료전지용 역 오팔 구조의 금속 촉매 전극 및 그 제조방법 有权
    具有用于燃料电池的反蛋白石结构的催化金属电极及其制造方法

    公开(公告)号:KR101534502B1

    公开(公告)日:2015-07-07

    申请号:KR1020130145309

    申请日:2013-11-27

    CPC classification number: Y02P70/56

    Abstract: 본발명은연료전지용역 오팔구조(inverse opal structure)의금속촉매전극과그 제조방법으로서 (a) 가스확산층(GDL)의표면을전처리(pre-treatment) 하는단계; (b) 상기가스확산층상에템플레이트(template)를형성시키는단계; (c) 상기템플레이트에금속전구체용액을침투시킨후 금속골격(skeleton)을형성시키는단계; 및 (d) 상기템플레이트를제거하는단계를포함하는, 연료전지용역 오팔구조의금속촉매전극의제조방법에대한것이다. 본발명에따른연료전지용역 오팔구조를가지는금속촉매전극은, 농도손실을최소화하는한편, 3차원으로정렬되며개방되고상호연결된기공구조에의해높은유효공극율, 효과적인촉매활용및 물질전달및 효율적인물 관리를가능하게하여성능이현저히향상된연료전지를구현할수 있다. 특히, 획기적으로향상된출력밀도와물 관리능력을토대로하여기존연료전지보다백금사용량을줄이면서성능은더욱뛰어난실제단위전지의구현이가능하다. 나아가, 본발명에따른금속촉매전극은촉매금속으로만이루어지기때문에기존에사용되던, 탄소재료또는탄소기반지지체에의해지지된금속촉매를포함하는촉매전극과비교하여전극의부식문제및 금속촉매의소실의염려가없다. 또한. 본발명에따른연료전지용역 오팔구조를가지는금속촉매전극의제조방법은연료전지의막-전극접합체에포함되는역 오팔구조의금속촉매전극을제조함에있어서, 역오팔구조의금속촉매전극을별도로제조한후 이를가스확산층에전사하는번거로운과정없이전술한바와같이우수한성능을가지는역 오팔구조금속촉매전극을용이하고경제적으로제조할수 있다.

    고온형 연료전지 전극의 제조 방법 및 그 방법에 의해 제조된 막전극 접합체
    15.
    发明授权
    고온형 연료전지 전극의 제조 방법 및 그 방법에 의해 제조된 막전극 접합체 有权
    具有高温型燃料电池的电极生产方法及其生产的膜电极组件

    公开(公告)号:KR101101497B1

    公开(公告)日:2012-01-03

    申请号:KR1020090014443

    申请日:2009-02-20

    Abstract: 본 발명은 고온형 연료전지 전극의 제조 방법 및 그 방법에 의해 제조된 막전극 접합체에 관한 것이다.
    본 발명의 방법은, 금속촉매와 고분자 이오노머를 혼합하여 촉매 슬러리 조성물을 제조하는 단계와, 상기 촉매 슬러리 조성물을 고분자 전해질 막에 직접 도포하는 단계와, 도포된 촉매층과 상기 고분자 전해질 막을 인산 용액에 함침시켜 인산을 도핑하는 단계; 및 인산이 도핑된 애노드와 캐소드 전극에 기체 확산층을 접합하여 막전극 접합체를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 공정에 따라 제조된 연료전지용 전극은, 전극과 전해질 막의 접착성을 향상시켜, 연료전지의 효율을 향상시킬 수 있다는 장점을 얻을 수 있다. 또한, 고분자 전해질 막과 전극 사이의 계면 저항을 감소시킴으로써 연료전지의 성능을 향상시킬 수 있다.
    연료 전지, 고온형, 인산 이온 도핑, 촉매 슬러리, 고분자 전해질 막

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