公开(公告)号：KR100520850B1

公开(公告)日：2005-10-12

申请号：KR1020040008605

申请日：2004-02-10

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 남석우 ,  조은애 ,  오인환 ,  홍성안 ,  임태훈 ,  하흥용 ,  윤성필 ,  한종희 ,  김영천

IPC: H01M8/02

CPC classification number: Y02P70/56

Abstract: 본 발명에 따른 유로가 형성된 금속망을 이용한 분리판은, 유로가 형성된 금속망과 금속판을 포함하여 구성되는 연료전지용 분리판으로서, 상기 유로가 형성된 금속망은 금속선이 직조된 형태의 금속망에 있어서 가스분배 부분 및 반응/생성 가스의 유로가 되는 부분을 제외한 나머지 부분이 플라스틱 재질로 이루어져 반응 가스의 유로가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의한 유로가 형성된 금속망을 이용한 분리판에 있어서, 상기 유로가 형성된 금속망은 하나 또는 둘 이상의 플라스틱 재질 배리어가 일정한 간격을 두고 배치되어 서펜틴 또는 깍지 형태의 기체 유로를 가지는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의한 유로가 형성된 금속망을 이용한 분리판에 있어서, 상기 유로가 형성된 금속망은 유로가 미리 설계되어 있는 플라스틱 필름을 절단한 후, 상압 내지 5기압, 140℃ 내지 230℃ 온도 조건에서 금속망과 가열 압착시켜 가스분배 부분 및 반응/생성 가스의 유로가 되는 부분을 제외한 나머지 부분이 플라스틱 재질로 채워져 제조되고, 상기 플라스틱은 폴리염화비닐인 것을 특징으로 한다.

公开(公告)号：KR100509297B1

公开(公告)日：2005-08-22

申请号：KR1020030026136

申请日：2003-04-24

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 하흥용 ,  김영진 ,  오인환 ,  홍성안 ,  임태훈 ,  남석우

IPC: H01M8/02

Abstract: 본 발명에 따른 라미네이팅 필름을 이용한 연료전지용 전해질-전극 접합체는, 수소이온교환막을 중앙에 두고 그 양측면에 한 쌍 또는 두 쌍 이상의 애노드 및 캐소드가 배치되는 단극 구조의 연료전지용 전해질-전극 접합체로서, 상기 애노드 및 캐소드는 지지체 및 촉매층을 포함하고, 외부에 개방된 형태이며, 상기 외부에 개방된 애노드 및 캐소드 부분을 제외한 수소이온교환막의 일부 또는 전면은 라미네이팅 필름으로 코팅된 구조인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 라미네이팅 필름을 이용한 연료전지용 전해질-전극 접합체에 있어서, 상기의 라미네이팅 필름은 폴리에스테르, 폴리비닐카르보네이트, 및 폴리에틸렌으로 구성되는 군 또는 한쪽 표면에 접착제가 도포되어 있는 실리콘, 테프론, 폴리비닐리덴 플루라이드, 폴리프로필렌 폴리카보네이트 및 폴리에틸렌으로 구성되는 군으로부터 선택되어 사용되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 라미네이팅 필름을 이용한 연료전지용 전해질-전극 접합체에 있어서, 상기의 라미네이팅 필름은 두께가 30㎛ 내지 300㎛인 것을 특징으로 한다.

公开(公告)号：KR1020050046192A

公开(公告)日：2005-05-18

申请号：KR1020030080212

申请日：2003-11-13

Applicant: 주식회사 엘지화학 ,  한국과학기술연구원

Inventor： 하흥용 ,  김영진 ,  오인환 ,  홍성안 ,  임태훈 ,  남석우 ,  김혁년

IPC: H01M4/86

Abstract: 본 발명의 금속선 함유 탄소천을 이용한 직접 메탄올 연료전지용 일체형 집전체-전극은, 금속선 함유 탄소천 상부에, 탄소 분말 및 발수 물질을 포함하는 확산층과, 상기 확산층 상부에 촉매 및 고분자 전해질 이오노머를 포함하는 촉매층을 포함하며, 상기 금속선 함유 탄소천은 탄소사 사이에 두께 50㎛ 내지 200㎛의 금속선을 포함하며, 상기 금속선은 전자를 집전하는 집전체로 작용한다.
본 발명에서는 금속선 함유 탄소천을 이용함으로써 전극과 집전체가 일체로 제조되므로, 대량생산시 집전체를 설치하기 위한 별도의 공정이 필요 없어 제조 공정을 단순화될 수 있고, 전극과 집전체의 접촉저항이 최소화되고 반응물의 원활한 공급 및 생성물의 원활한 제거가 가능하게 되어 이를 이용한 직접 메탄올 연료전지의 성능이 크게 개선될 수 있다.

公开(公告)号：KR1020050025748A

公开(公告)日：2005-03-14

申请号：KR1020030062569

申请日：2003-09-08

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 류보현 ,  조은애 ,  한종희 ,  윤성필 ,  하흥용 ,  남석우 ,  임태훈 ,  오인환 ,  홍성안

IPC: H01M4/58

Abstract: A hydrothermal electrochemical synthetic method of lithium cobalt oxide(LiCoO2) is provided to improve the crystallinity and adhesiveness so as to lower the reaction temperature, to eliminate the use of an autoclave, to reduce the reaction time by applying pulse electric current, and to solve dissolution problem in the cathode, thereby providing prolonged use thereof. The hydrothermal electrochemical synthetic method of lithium cobalt oxide comprises an addition of saccharin to an aqueous solution where a lithium salt and a cobalt salt or a cobalt powder are dissolved in water, and an application of pulse electric current during the hydrothermal electrochemical reaction, wherein each of the lithium salt and the cobalt salt is selected from hydroxide, nitrate, acetate, chloride, sulfate, oxalate and mixtures thereof, the saccharin is used in an amount of 1-50ppm, and oxygen gas is bubbled into the aqueous solution by using a bubbler which is possible to be introduced and removed during the synthetic process.

Abstract translation: 提供了一种锂钴氧化物（LiCoO 2）的水热电化学合成方法，以提高结晶度和粘合性，降低反应温度，消除高压釜的使用，通过施加脉冲电流来减少反应时间，并解决 阴极中的溶解问题，从而提供长时间的使用。 锂钴氧化物的水热电化学合成方法包括向其中将锂盐和钴盐或钴粉溶解在水中的水溶液中加入糖精，并且在水热电化学反应期间施加脉冲电流，其中每个 的锂盐和钴盐选自氢氧化物，硝酸盐，乙酸盐，氯化物，硫酸盐，草酸盐及其混合物，糖精的用量为1-50ppm，氧气通过使用 在合成过程中可能引入和去除的起泡器。

公开(公告)号：KR1020040092024A

公开(公告)日：2004-11-03

申请号：KR1020030025832

申请日：2003-04-23

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 김덕준 ,  배병찬 ,  하흥용 ,  오인환 ,  홍성안 ,  임태훈 ,  남석우

IPC: H01M8/02 ,  B82Y30/00

CPC classification number: Y02P70/56

Abstract: PURPOSE: A method for manufacturing a polymer electrolyte composite membrane for a fuel cell is provided to effectively modify the surface of membrane and to reduce the permeability of fuel. CONSTITUTION: The method comprises the process of treating the entire or a part of one or both surfaces of an ion-conductive polymer electrolyte membrane by plasma treatment, flame treatment, corona treatment, ultraviolet-ray treatment, laser treatment, x-ray treatment, gamma-ray treatment, electronic beam treatment, ionic beam treatment or sputtering. In the plasma treatment, at least one gas selected from the group consisting of argon, aqueous vapor, air, nitrogen, oxygen, hydrogen, freon gas, and a hydrocarbon gas including methane, ethane, ethylene, acetylene, propane and butane are employed. Further, the method may comprise the process of coating a polymer film on the treated surface of electrolyte membrane through grafting reaction and then, optionally the process of sulfonating the coated surface.

Abstract translation: 目的：提供一种用于制造燃料电池用聚合物电解质复合膜的方法，以有效地改变膜的表面并降低燃料的渗透性。 方案：该方法包括通过等离子体处理，火焰处理，电晕处理，紫外线处理，激光处理，x射线处理，离子导电聚合物电解质膜的离子导电聚合物电解质膜的一个或两个表面的整个或一部分的整个或一部分的处理， γ射线处理，电子束处理，离子束处理或溅射。 在等离子体处理中，使用选自氩，水蒸汽，空气，氮气，氧气，氢气，氟利昂气体和包括甲烷，乙烷，乙烯，乙炔，丙烷和丁烷在内的烃气体中的至少一种气体。 此外，该方法可以包括通过接枝反应在电解质膜的经处理的表面上涂覆聚合物膜，然后任选地将涂覆表面磺化的方法。

公开(公告)号：KR100423843B1

公开(公告)日：2004-03-22

申请号：KR1020010059248

申请日：2001-09-25

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 오인환 ,  하흥용 ,  조장호 ,  홍성안 ,  임태훈 ,  남석우

IPC: H01M4/96

Abstract: 본 발명은 스크린 프린팅 방법을 이용한 연료전지용 전극의 제조방법 및 이를 이용하여 제조되는 전극에 관한 것으로, 보다 상세하게는 a) 스크린 프린팅을 이용하여 전극용 지지체 위에 탄소층을 형성시키는 단계; 및 b) 상기 탄소층 위에 스크린 프린팅을 이용하여 촉매층을 형성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 전극의 제조방법 및 이를 이용하여 제조되는 전극에 관한 것이다. 본 발명의 방법에 의해 보다 쉽고 빠르게 성능이 높고 안정적인 고분자 전해질 연료전지용 또는 직접 메탄올 연료 전지용 전극의 제작이 가능하다.

Abstract translation: 目的：提供一种用于制造具有高催化剂利用率和性能以及性能再现性的燃料电池用电极的简单且快速的方法以及通过使用该方法制造的电极。 用于制造燃料电池电极的方法包括以下步骤：通过丝网印刷在用于电极的载体（13）上形成碳层（12），其中碳层（12）使用由 使用粒径为10〜2000nm的碳粉，聚四氟乙烯悬浮液作为粘合剂，甘油作为增稠剂，以及溶剂如水，异丙醇或乙醇; 通过丝网印刷在碳层（12）上形成催化剂层（11），其中催化剂层（11）使用通过使用粒径为10-2000nm的催化剂，离聚物作为粘合剂， 甘油作为增稠剂，以及溶剂如水，异丙醇或乙醇。

公开(公告)号：KR1020030058422A

公开(公告)日：2003-07-07

申请号：KR1020010088871

申请日：2001-12-31

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 하흥용 ,  오인환 ,  홍성안 ,  임태훈 ,  남석우 ,  안상열

IPC: H01M8/02

CPC classification number: Y02P70/56

Abstract: PURPOSE: A mosaic type composite polymer electrolyte membrane for a fuel cell is provided to minimize the amount of electrolyte used and to reduce the manufacture cost. CONSTITUTION: The mosaic type composite polymer electrolyte membrane comprises an inert porous polymer membrane(13), an inert polymer resin(14) impregnated at the part which does not contact directly with the electrode of the porous polymer membrane, and a hydrogen ion conductive polymer electrolyte resin impregnated at the part which contacts directly with the electrode of the porous polymer membrane. The mosaic type composite polymer electrolyte membrane is produced by the method comprising the steps of: providing an inert porous polymer membrane; impregnating an inert polymer resin at the part which does not contact with the electrode of the porous polymer membrane to fill the pores; impregnating a hydrogen ion conductive polymer electrolyte resin at the part which contacts directly with the electrode of the porous polymer membrane; and treating the composite polymer membrane obtained from the preceding step with hot sulfuric acid solution and ultra-pure water.

Abstract translation: 目的：提供用于燃料电池的马赛克型复合高分子电解质膜，以最小化电解质的使用量并降低制造成本。 构成：马赛克型复合高分子电解质膜包括惰性多孔聚合物膜（13），浸渍在不与多孔聚合物膜的电极直接接触的部分的惰性聚合物树脂（14）和氢离子导电聚合物 浸渍在与多孔聚合物膜的电极直接接触的部分的电解质树脂。 马赛克型复合聚合物电解质膜通过包括以下步骤的方法制备：提供惰性多孔聚合物膜; 在与多孔聚合物膜的电极不接触的部分浸渍惰性聚合物树脂以填充孔; 在与多孔聚合物膜的电极直接接触的部分浸渍氢离子导电聚合物电解质树脂; 并用热硫酸溶液和超纯水处理由前述步骤获得的复合聚合物膜。

公开(公告)号：KR1020020007582A

公开(公告)日：2002-01-29

申请号：KR1020000040954

申请日：2000-07-18

Applicant: 현대자동차주식회사 ,  한국과학기술연구원

Inventor： 이기춘 ,  임태원 ,  오인환 ,  하흥용 ,  최형준 ,  이정규 ,  홍성안 ,  임태훈 ,  남석우

IPC: H01M4/02

Abstract: PURPOSE: Provided is a method for producing an electrode being excellent in a hydrogen ion transfer property and activity cell which includes applying a layer of carbon powder on a gas diffusion layer, applying a catalyst ink on the carbon layer to form a catalyst layer; and applying a solution of an ionomer on the catalyst layer. CONSTITUTION: The method comprises steps of (a) applying a layer of carbon powder(22) containing 10 to 50 wt% of polytetrafluoroethylene on a gas diffusion layer(21); (b) applying a catalyst ink on the carbon layer containing a polymer electrolyte ionomer, a catalyst and an organic solvent to form a catalyst layer(23); and (c) applying a solution of polymer electrolyte ionomer dispersed in a hydrophilic solvent on the catalyst layer to form an ionomer layer(24). By this method, an electrode being excellent in hydrogen ion transfer and its activity can be obtained with a small amount of catalyst.

Abstract translation: 目的：提供一种氢离子转移性和活性单元优异的电极的制造方法，其特征在于，在气体扩散层上涂布碳粉末，在碳层上涂布催化剂油墨，形成催化剂层; 并将离子交联聚合物溶液施加到催化剂层上。 方法：该方法包括以下步骤：（a）在气体扩散层（21）上涂覆含有10至50重量％的聚四氟乙烯的碳粉末层（22）; （b）在含有聚合物电解质离子交联聚合物，催化剂和有机溶剂的碳层上施加催化剂油墨以形成催化剂层（23）; 和（c）将分散在亲水溶剂中的聚合物电解质离子交联聚合物溶液施加到催化剂层上以形成离聚物层（24）。 通过这种方法，可以用少量的催化剂获得氢离子转移优异的电极及其活性。

公开(公告)号：KR1020010060112A

公开(公告)日：2001-07-06

申请号：KR1019990068233

申请日：1999-12-31

Applicant: 현대자동차주식회사 ,  한국과학기술연구원

Inventor： 임태원 ,  이기춘 ,  오인환 ,  하흥용 ,  최형준 ,  안상열 ,  홍성안 ,  임태훈 ,  남석우

IPC: H01M8/02

CPC classification number: Y02P70/56

Abstract: PURPOSE: A polymer electrolyte fuel cell is provided for manufacturing the high reliable unit cell or stack and accomplishing superior gas-sealing effect with no leak of gas by additionally attaching at least one specific gasket to the structure of the fuel cell. CONSTITUTION: The polymer electrolyte fuel cell comprises a plurality of unit cells laminated together and equipped with at least one gasket(2, 4) between a separator plate(1) and the electrolyte-electrolyte membrane assembly(3). The gasket has passages(6-21) for passing gas through at the center part, electrodes at its edge part and a rib having a width of 1-2mm and a thickness of 0.1-0.3mm around the peripheral side of the passage to seal gas stream. The rib(s) is(are) attached to one side or both sides of the gasket.

Abstract translation: 目的：提供一种高分子电解质燃料电池，用于制造高可靠性单元电池或叠层，并且通过向燃料电池的结构附加附加至少一个特定的垫圈来实现气体泄漏的优异的气体密封效果。 构成：聚合物电解质燃料电池包括层叠在一起并在隔板（1）和电解质电解质膜组件（3）之间配备有至少一个垫圈（2,4）的多个单元电池。 垫圈具有用于使气体在中心部分通过的通道（6-21），其边缘部分处的电极和在通道的周边周围具有1-2mm宽度和0.1-0.3mm的宽度的肋条以密封 气流。 （一个或多个）连接到垫片的一侧或两侧。

公开(公告)号：KR1019990081782A

公开(公告)日：1999-11-15

申请号：KR1019980049137

申请日：1998-11-16

Applicant: 한국과학기술연구원

Inventor： 홍성안 ,  오인환 ,  임태훈 ,  남석우 ,  최형준 ,  하흥용 ,  김승구

IPC: H01M4/48

Abstract: 본 발명은 용융 탄산염 연료 전지 (molten carbonate fuel cell, 이하 「MCFC」라 칭함)에 사용되는 공기극의 주재료인 NiO 표면에 LiCoO
2 가 코팅된 MCFC용 공기극 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, MCFC용 공기극의 주재료인 NiO를 그대로 사용하면서, NiO 표면에 LiCoO
2 를 코팅하여 NiO의 전해질에 대한 용해를 억제함으로써 통상의 MCFC용 공기극보다 수명이 긴 공기극을 제조할 수 있다.