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公开(公告)号：KR101220722B1
公开(公告)日：2013-01-09
申请号：KR1020090051022
申请日：2009-06-09
Applicant: 숭실대학교산학협력단
IPC: H01M4/88 , H01M4/90 , B01J37/00 , B01J23/755
Abstract: 본 발명은 비백금계 니켈하이드로옥사이드 촉매 물질을 제조하는 방법에 관한 것으로, 고체 고분자 전해질 막을 이용하는 연료전지의 산소가스 확산 전극용 전극판의 비백금계촉매를 개발에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다공성 양극산화알루미나 기판을 사용하여 니켈하이드로옥사이드 촉매의 분산도를 높이고, 나노크기로 제어하며, 열처리를 통해 탄소지지체를 동시에 합성하는 것에 관한 것이다. 나노크기로 고분산 된 니켈 하이드로옥사이드 촉매를 산소환원전극 촉매의 소재로 적용함에 있어서 종래의 백금 소재를 사용할 때와 비교하여 연료전지 전극촉매의 제조원가를 낮출 수 있는 고분자, 미생물 연료전지용 비백금 전극 촉매 소재의 개발에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은, 비백금계 니켈하이드로옥사이드 촉매를 제조하는데 있어서 니켈 전구체와 피리딘을 포함한 고분자 첨가제를 혼합하여 다공성 양극산화알루미나 기판에 담지 시킨 후 건조하는 단계, 상기 건조된 다공성 양극산화알루미나 기판을 전기로를 이용하여 750℃까지 온도를 조절하여 상을 조절하는 단계, 메탄가스와 질소가스를 조절하여 상을 조절하는 단계, 온도와 가스의 유량을 조절한 후 약 3시간 동안 열처리 하는 단계, 상기 고체상의 촉매를 수산화나트륨을 이용하여 기판을 녹여내고 세척하는 단계, 에탄올 용매에 분산하여 잉크상으로 제조하는 단계, 상기 단계 후 촉매의 삼극 셀 평가 단계로 이루어진 것에 특징이 있다.
비백금계 전극, 니켈 하이드로옥사이드, 산소 환원 촉매, 고분자 연료전지, 미생물 연료전지-
公开(公告)号：KR1020120021715A
公开(公告)日：2012-03-09
申请号：KR1020100078403
申请日：2010-08-13
Applicant: 숭실대학교산학협력단
CPC classification number: C01B32/949 , C01P2006/12 , C01P2006/16
Abstract: PURPOSE: A method for manufacturing mesoporous transition metal carbide is provided to adjust the crystalline phases and the pore sizes of the mesoporous transition metal carbide according to reacting temperatures and times. CONSTITUTION: A method for manufacturing mesoporous transition metal carbide includes the following: a transition metal is nitrified; and the transition metal nitride undergoes a carbonization thermal process. The transition metal is selected from Mo, Cr, Ta, Zr, V, Ti, Hf, Nb, W, the oxide of the same, and the hydrate of the same. When the transition metal is nitride, the transition metal is reacted with one or the mixture of ammonia, cyanide, or nitrogen based on reacting gas. The nitrification is implemented at a temperature between 400 and 800 degrees Celsius. The reacting gas is one or the mixture of methane, butane, and propane.
Abstract translation: 目的：提供一种制备介孔过渡金属碳化物的方法，以根据反应温度和时间调节介孔过渡金属碳化物的结晶相和孔径。 构成：中孔过渡金属碳化物的制造方法包括：过渡金属被硝化; 过渡金属氮化物进行碳化热处理。 过渡金属选自Mo，Cr，Ta，Zr，V，Ti，Hf，Nb，W，其氧化物及其水合物。 当过渡金属为氮化物时，基于反应气体，过渡金属与氨，氰化物或氮气的混合物反应。 硝化在400至800摄氏度之间的温度下进行。 反应气体是甲烷，丁烷和丙烷之一或混合物。
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公开(公告)号：KR101088978B1
公开(公告)日：2011-12-01
申请号：KR1020090038775
申请日：2009-05-02
Applicant: 숭실대학교산학협력단
Abstract: 본 발명은 연료전지용 촉매전극을 위한 코어/쉘(core/shell)구조의 나노 지지체 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 티타늄 질화물(TiN)을 탄화분위기에서 열처리함으로써, 기존 TiN에서 외부 껍질에 탄소를 입히는 코어/쉘 나노구조로 전기전도도와 나노구조를 조절하여 새로운 지지체인 TiN@C와 촉매 전극구조를 개발할 수 있도록 한 연료전지용 촉매전극 및 그 제조방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 열처리를 통해 티타늄 질화물에 탄소를 껍질과 같이 입힌 코어/쉘이 나노물질을 촉매의 지지체로 사용되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 촉매전극을 제공한다.
고분자 전해질 연료전지, 비탄소계 지지체, TiN, TiN@C, core/shell-
公开(公告)号：KR1020110036382A
公开(公告)日：2011-04-07
申请号：KR1020090094013
申请日：2009-10-01
Applicant: 숭실대학교산학협력단
Abstract: PURPOSE: A fuel cell is provided to obtain high energy conversion efficiency regardless of the existence of a platinum catalyst used in a cathode and to replace the platinum catalyst for inexpensive other catalysts. CONSTITUTION: A fuel cell comprises an anode(10) using oxidation reaction of fuel, a cathode(20) using reduction reaction of oxidizing agent, and an electrolyte or ion exchange membrane(30) located between the anode and cathode. The cathode comprises non-metal pure materials selected from the group consisting of N, F, I, S, Cl and Br, a compound, and at least one selected from ions of the pure materials or the compound, wherein the compound is at least one selected from hydrides, oxides or hydroxides.
Abstract translation: 目的：提供一种燃料电池，以获得高能量转换效率，而不管阴极中使用的铂催化剂是否存在，并替代廉价的其他催化剂的铂催化剂。 构成：燃料电池包括使用燃料的氧化反应的阳极（10），使用氧化剂的还原反应的阴极（20）和位于阳极和阴极之间的电解质或离子交换膜（30）。 阴极包括选自N，F，I，S，Cl和Br的非金属纯物质，化合物和选自纯物质或化合物的离子中的至少一种，其中该化合物至少为 一种选自氢化物，氧化物或氢氧化物。
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公开(公告)号：KR1020110026638A
公开(公告)日：2011-03-16
申请号：KR1020090084376
申请日：2009-09-08
Applicant: 숭실대학교산학협력단
IPC: B82B3/00
CPC classification number: B82B3/0061 , B01J35/023 , B22F1/0044 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: PURPOSE: A method for controlling and forming metal-based nano structure is provided to control a nano-surface and nano-structure by synthesizing glycerol according to the synthesizing process of polyol. CONSTITUTION: A nano-structure controlled metal-based particle is obtained from metal-based salt using glycerol as a reducing agent. The metal-based particle is a precursor including Pt, Pd, Co, Ni, Ru, Cu, Au, Ag, Rh, Bi, Fe, In, Sn, and Sb. A method for forming the nano-structure controlled metal-based particle includes the following: Nano-structure controlled metal particles are synthesized using glycerol in an aqueous solution as a reducing agent. The synthesized nano-structure controlled metal-based particles are heated and cooled.
Abstract translation: 目的：提供一种控制和形成金属基纳米结构的方法，通过根据多元醇的合成方法合成甘油来控制纳米表面和纳米结构。 构成：使用甘油作为还原剂从金属盐获得纳米结构受控的金属基颗粒。 金属基粒子是包括Pt，Pd，Co，Ni，Ru，Cu，Au，Ag，Rh，Bi，Fe，In，Sn和Sb的前体。 形成纳米结构受控金属基颗粒的方法包括：使用甘油在水溶液中作为还原剂合成纳米结构受控金属颗粒。 合成的纳米结构受控金属基颗粒被加热和冷却。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR1020100119833A
公开(公告)日：2010-11-11
申请号：KR1020090038775
申请日：2009-05-02
Applicant: 숭실대학교산학협력단
CPC classification number: H01M4/8657 , B01J32/00 , C23C16/32 , H01M4/88 , H01M4/9075 , H01M4/925 , Y02E60/50
Abstract: PURPOSE: A core/shell nanostructure support for a catalyst electrode of a fuel cell, and a manufacturing method thereof are provided to improve the oxidation-reduction property and the catalyst activity of the fuel cell, by a fuel battery test at positive and negative electrodes. CONSTITUTION: A manufacturing method of a core/shell nanostructure support for a catalyst electrode of a fuel cell comprises the following steps: inserting titanium nitride inside an electric furnace after spreading on a boat, and flowing carbon gas; increasing the temperature at the carbonization condition, and flowing methane gas; and maintaining the temperature for carbonizing a titanium nitride core/carbon shell.
Abstract translation: 目的：提供一种用于燃料电池的催化剂电极的核/壳纳米结构载体及其制造方法，通过在正极和负极的燃料电池试验来提高燃料电池的氧化还原性能和催化剂活性 。 构成：用于燃料电池的催化剂电极的核/壳纳米结构载体的制造方法包括以下步骤：将钛氮化物在散布在船上之后插入电炉内并流动碳气; 增加碳化条件下的温度，并使甲烷气体流动; 并保持氮化钛芯/碳壳碳化的温度。
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公开(公告)号：KR101946148B1
公开(公告)日：2019-02-08
申请号：KR1020170048000
申请日：2017-04-13
Applicant: 숭실대학교산학협력단
IPC: H01M12/08 , H01M4/88 , H01M4/96 , H01M8/0234
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公开(公告)号：KR1020160049344A
公开(公告)日：2016-05-09
申请号：KR1020140146344
申请日：2014-10-27
Applicant: 숭실대학교산학협력단
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 연료의산화반응을이용하는애노드전극과산화제의환원반응을이용하는캐소드전극및 상기애노드전극과상기캐소드전극사이에위치하는전해질또는이온교환막을포함하는연료전지에있어서, 상기캐소드전극은산화제로서차아요오드산, 하이포아요오드산, 요오드산, 및과요오드산으로이루어지는요오드화합물중 어느하나이상을포함하는연료전지제조방법을제공한다. 따라서캐소드전극에산화제로서기존사용되는산소또는공기대신산화제로서요오드화합물인차아요오드산, 하이포아요오드산, 요오드산, 과요오드산등의요오드산소산을이용함으로써, 통상의연료전지의캐소드전극에사용되는백금촉매의유무에상관없이높은에너지변환효율을얻을수 있는효과가있다. 특히본 발명에서사용되는산화제들은반응속도가매우빠르고활성손실이적기때문에기존연료전지의제조비용을줄일수 있고, 에너지변환효율을향상시킬수 있다. 따라서연료전지를구성할때 캐소드전극에귀금속촉매인백금촉매를사용하지않거나, 백금촉매를저가의다른촉매로대체할수 있다.
Abstract translation: 本发明提供一种燃料电池的制造方法，所述燃料电池包括使用燃料的氧化反应的阳极电极，使用氧化剂的还原反应的阴极电极和位于所述阳极电极和所述阴极电极之间的电解质或离子交换膜， 其中，所述阴极包含碘化合物，包括次碘酸，碘酸和高碘酸中的至少一种作为氧化剂。 因此，碘代酸，碘酸，高碘酸，即碘化合物等碘氧化物被用作氧化剂而不是常规用作阴极电极中的氧化剂的氧气或空气，以及 因此，不管在公共燃料电池的阴极电极中使用的铂催化剂是否存在，都可以获得高的能量转换效率。 特别地，本发明中使用的氧化剂具有非常快的反应速度和低的活化损失，并且可以降低现有燃料电池的制造成本并提高能量转换效率。 因此，当构成燃料电池时，在阴极中不使用铂催化剂，即贵金属催化剂，铂催化剂可以用便宜的其它催化剂代替。
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公开(公告)号：KR101246424B1
公开(公告)日：2013-03-21
申请号：KR1020100078404
申请日：2010-08-13
Applicant: 숭실대학교산학협력단
Abstract: 본 발명은 메조포러스 전이금속 질화물이 전이금속 산화물을 질화하여 제조되는 것을 특징으로 하는 메조포러스 전이금속 질화물의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 제조 방법은 실리카 템플릿 또는 계면활성제를 사용할 필요 없이 균일한 크기의 가진 기공 및 비표면적인 넓은 메조포러스 전이금속 질화물을 제공할 수 있고, 반응 온도 및 시간에 보다 안정적인 메조포러스 구조체를 이루고 있기에 반응 온도 및 시간에 따라 질화물의 기공 크기를 조절할 수 있다. -
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