연료전지용 불균일 고분자 전해질 복합막 및 그 제조 방법
    23.
    发明公开
    연료전지용 불균일 고분자 전해질 복합막 및 그 제조 방법 有权
    用于燃料电池的非均相聚合物电解质复合膜及其制备方法

    公开(公告)号:KR1020060083372A

    公开(公告)日:2006-07-20

    申请号:KR1020050003891

    申请日:2005-01-14

    Abstract: 본 발명에서는 연료전지용 고분자 전해질 복합막의 제조 방법에 있어서, 다공성 지지체에 소정 EW를 갖는 퍼플루오리네이티드 설퍼닉 공중합체 용액을 디핑하여, 상기 다공성 지지체의 기공과 표면에 상기 용액이 함침된 복합막을 제조하는 단계(S1); 상기 S1 단계에서 제조된 복합막을 건조하는 단계(S2); 상기 S2 단계에서 제조된 복합막 양면에, 상기 S1 단계의 용액의 EW보다 상대적으로 높은 EW를 갖는 퍼플루오리네이티드 설퍼닉 공중합체 캐스팅 막을 열압착하는 단계(S3); 상기 S3 단계에서 제조된 복합막을 열처리하는 단계(S4); 상기 S4 단계에서 제조된 복합막을 과산화수소 처리하는 단계(S5); 및 상기 S5 단계에서 제조된 복합막을 산처리하는 단계(S6);를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 불균일 고분자 전해질 복합막의 제조 방법을 개시하고, 또한, 다공성 지지체; 상기 다공성 지지체의 표면과 기공에 형성되는 소정 EW를 갖는 퍼플루오리네이티드 설퍼닉 공중합체 용액의 코팅부; 및 상기 코팅부의 표면상에 형성되는, 상기 코팅부의 퍼플루오리네이티드 설퍼닉 공중합체 용액의 EW보다 상대적으로 높은 EW를 갖는 퍼플루오리네이티드 설퍼닉 공중합체 캐스팅 막;을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 불균일 고분자 전해질 복합막을 개시한다. 본 발명의 연료전지용 불균일 고분자 전해질 복합막 및 그 제조 방법에 따르면, 자기 가습이 가능하고, 홍수현상을 방지할 수 있고, 막두께의 조절이 가능하고, 제조 공정이 간단하고, 복합막 표면이 균일하며, 다양한 연료전지의 운전 조건에서도 그 성능을 향상할 수 있다는 효과를 달성한다.
    다공성지지체, 뷸균일복합막, 당량중량, 나피온용액, 캐스팅막, 자기가습

    혼합 가스 연료 전지 방식에 의한 벌집형 고체산화물연료전지의 단전지, 이를 이용한 스택 구조 및 그 작동 방법
    25.
    发明授权
    혼합 가스 연료 전지 방식에 의한 벌집형 고체산화물연료전지의 단전지, 이를 이용한 스택 구조 및 그 작동 방법 失效
    蜂窝型固体氧化物燃料电池的单元通过混合气体燃料电池的方法,堆叠设计使用它,方法工作相同

    公开(公告)号:KR100534022B1

    公开(公告)日:2005-12-07

    申请号:KR1020040023640

    申请日:2004-04-07

    Abstract: 본 발명에서는, 벌집형 SOFC 단전지에 있어서, 탄화수소 부분산화[partial oxidation, 또는 산화개질 (oxyreforming)]용 촉매를 보유하고, 탄화수소 및 공기의 혼합 가스가 주입되는, 연료극 채널; 상기 연료극 채널과 독립적으로 설치되며, 탄화수소 비활성 촉매를 보유하고, 탄화수소 및 공기의 혼합 가스가 주입되는 공기극 채널; 및 상기 연료극 채널 및 상기 공기극 채널의 사이에 형성되는 이온 전도성 고체 전해질층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 MGFC 방식에 의한 벌집형 SOFC의 단전지를 개시하고, 또한, 상기 단전지가 복수개 적층되고, 상기 단전지의 연료극 채널 및 공기극 채널의 구멍 크기와 같은 크기의 구멍 크기를 갖는 망형태의 집전체가 상기 연료극 채널 및 상기 공기극 채널의 상단부 또는 하단부에 설치되는 것을 특징으로 하는 MGFC 방식에 의한 벌집형 SOFC의 단전지를 이용한 스택 구조를 개시하며, 또한, 벌집형 SOFC의 작동 방법에 있어서, 벌집형 SOFC 스택 구조중 연료극 채널에 탄화수소 부분산화용 촉매 분말을 충진하거나 또는 코팅하는 단계(S1); 상기 벌집형 SOFC 스택구조중 공기극 채널에 탄화수소 비활성 촉매 분말을 충진하거나 또는 코팅하는 단계(S2); 및 상기 연료극 채널 및 상기 공기극 채널에 탄화수소 및 공기의 혼합가스를 동시에 주입하는 단계(S3);를 포함하는 것을 특징으로 하는 MGFC 방식에 의한 벌집형 SOFC의 작동 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 혼합 가스 연료 전지 방식에 의한 벌집형 고체산화물 연료전지의 단전지, 이를 이용한 스택 구조 및 그 작동 방법에 따라, 벌집형 SOFC에 있어서, 탄화수소와 공기 혼합가스를 직접 공기극 및 연료극에 동시에 주입함으로써, 기체밀봉이 필요 없이 벌집형 SOFC 전지를 작동시킬 수 있으며, 열충격에 강하고, z축 방향으로 적층이 용이한 장점을 갖는다. 또한, 단위부피 당 연료전지 반응 면적을 최대로 하여 출력밀도를 높일 수 있고, 연료극 쪽에 충진된 탄화수소 부분산화용 촉매에 의해 탄화수소의 전환율을 높여 연료극 쪽의 탄소 침적 문제를 해결할 수 있다는 장점을 갖는다. 또한, 연료극 쪽 채널에 형성된 탄화수소 부분산화용 촉매에 의해 열사이클 시 저온까지 환원분위기를 유지할 수 있어 연료극의 산화-환원에 의한 전지 구조 변화를 최소화할 수 있다. 또한, 연료극 채널은 공기극 채널과 독립적으로 형성되어 있어 연료극 쪽에서 생성된 수소 및 일산화탄소와 같은 연료극 연료가 공기극 연료 즉, 산소와 섞이는 것을 방지할 수 있으므로 높은 개회로 전압 및 전지 성능을 달성할 수 있다. 또한, 종래의 MGFC 형의 SOFC 스택보다 연료극과 공기극 간의 크로스 오버 현상을 줄일 수 있다. 그리고, 전해질을 벌집형태로 제조함에 의해 기존의 압출 공정등을 이용할 수 있음에 따라 제조 단가를 낮출 수 있다.

    혼합 가스 연료 전지 방식에 의한 벌집형 고체산화물연료전지의 단전지, 이를 이용한 스택 구조 및 그 작동 방법
    26.
    发明公开
    혼합 가스 연료 전지 방식에 의한 벌집형 고체산화물연료전지의 단전지, 이를 이용한 스택 구조 및 그 작동 방법 失效
    通过混合气体燃料电池的方法的蜂窝型固体氧化物燃料电池单元,使用它的堆叠设计,其工作方法

    公开(公告)号:KR1020050098420A

    公开(公告)日:2005-10-12

    申请号:KR1020040023640

    申请日:2004-04-07

    Abstract: 본 발명에서는, 벌집형 SOFC 단전지에 있어서, 탄화수소 부분산화[partial oxidation, 또는 산화개질 (oxyreforming)]용 촉매를 보유하고, 탄화수소 및 공기의 혼합 가스가 주입되는, 연료극 채널; 상기 연료극 채널과 독립적으로 설치되며, 탄화수소 비활성 촉매를 보유하고, 탄화수소 및 공기의 혼합 가스가 주입되는 공기극 채널; 및 상기 연료극 채널 및 상기 공기극 채널의 사이에 형성되는 이온 전도성 고체 전해질층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 MGFC 방식에 의한 벌집형 SOFC의 단전지를 개시하고, 또한, 상기 단전지가 복수개 적층되고, 상기 단전지의 연료극 채널 및 공기극 채널의 구멍 크기와 같은 크기의 구멍 크기를 갖는 망형태의 집전체가 상기 연료극 채널 및 상기 공기극 채널의 상단부 또는 하단부에 설치되는 것을 특징으로 하는 MGFC 방식에 의한 벌집형 SOFC의 단전지를 이용한 스택 구조를 개시하며, 또한, 벌집형 SOFC의 작동 방법에 있어서, 벌집형 SOFC 스택 구조중 연료극 채널에 탄화수소 부분산화용 촉매 분말을 충진하거나 또는 코팅하는 단계(S1); 상기 벌집형 SOFC 스택구조중 공기극 채널에 탄화수소 비활성 촉매 분말을 충진하거나 또는 코팅하는 단계(S2); 및 상기 연료극 채널 및 상기 공기극 채널에 탄화수소 및 공기의 혼합가스를 동시에 주입하는 단계(S3);를 포함하는 것을 특징으로 하는 MGFC 방식에 의한 벌집형 SOFC의 작동 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 혼합 가스 연료 전지 방식에 의한 벌집형 고체산화물 연료전지의 단전지, 이를 이용한 스택 구조 및 그 작동 방법에 따라, 벌집형 SOFC에 있어서, 탄화수소와 공기 혼합가스를 직접 공기극 및 연료극에 동시에 주입함으로써, 기체밀봉이 필요 없이 벌집형 SOFC 전지를 작동시킬 수 있으며, 열충격에 강하고, z축 방향으로 적층이 용이한 장점을 갖는다. 또한, 단위부피 당 연료전지 반응 면적을 최대로 하여 출력밀도를 높일 수 있고, 연료극 쪽에 충진된 탄화수소 부분산화용 촉매에 의해 탄화수소의 전환율을 높여 연료극 쪽의 탄소 침적 문제를 해결할 수 있다는 장점을 갖는다. 또한, 연료극 쪽 채널에 형성된 탄화수소 부분산화용 촉매에 의해 열사이클 시 저온까지 환원분위기를 유지할 수 있어 연료극의 산화-환원에 의한 전지 구조 변화를 최소화할 수 있다. 또한, 연료극 채널은 공기극 채널과 독립적으로 형성되어 있어 연료극 쪽에서 생성된 수소 및 일산화탄소와 같은 연료극 연료가 공기극 연료 즉, 산소와 섞이는 것을 방지할 수 있으므로 높은 개회로 전압 및 전지 성능을 달성할 수 있다. 또한, 종래의 MGFC 형의 SOFC 스택보다 연료극과 공기극 간의 크로스 오버 현상을 줄일 수 있다. 그리고, 전해질을 벌집형태로 제조함에 의해 기존의 압출 공정등을 이용할 수 있음에 따라 제조 단가를 낮출 수 있다.

    고강도 용융탄산염 연료전지용 공기극의 제조 방법 및상기 방법으로 제조된 공기극
    27.
    发明授权

    公开(公告)号:KR100448518B1

    公开(公告)日:2004-09-13

    申请号:KR1020020055840

    申请日:2002-09-13

    Abstract: 본 발명에 의한 고강도 MCFC용 공기극의 제조 방법은, 니켈 분말에 알칼리 금속 및/또는 알칼리 토금속 성분의 소결 조제를 니켈에 대하여 0.01mol% 내지 15mol%로 함유시켜 테이프캐스팅용 슬러리를 제조하는 단계(a); 상기 단계(a)의 슬러리를 테이프캐스팅법으로 성형하는 단계(b); 및 상기 단계(b)의 성형 후 건조시키고, 소결하여 용융탄산염 연료전지용 공기극을 제조하는 단계(c)를 포함하여 구성되는 용융탄산염 연료전지용 공기극의 제조 방법으로서, 상기 단계(a)의 소결 조제는 리튬, 나트륨, 칼륨, 루비듐, 세슘으로 구성되는 하나 이상의 알칼리 금속 및/또는 베릴륨, 마그네슘, 칼슘, 스트론튬, 바륨, 라듐으로 구성되는 하나 이상의 알칼리 토금속의 염 또는 알콕사이드이고, 상기 염은 질산화물, 아세트산화물, 황산화물, 수산화물, 염화물, 또는 인산화물이고, 상기 알콕사이드는 메톡사이드, 에톡사이드, 프로폭사이드, 또는 부톡사이드인 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의한 고강도 MCFC용 공기극의 제조 방법에 있어서, 상기 단계(a)의 소결 조제는 질산 리튬이고, 상기 단계(a)는 코발트의 염 또는 알콕사이드를 더 첨가시켜 슬러리를 제조하며, 이 때 상기 염은 질산화물, 아세트산화물, 황산화물, 수산화물, 염화물, 또는 인산화물이고, 상기 알콕사이드는 메톡사이드, 에톡사이드, 프로폭사이드, 또는 부톡사이드인 것을 특징으로 한다.

    Abstract translation: 目的:提供一种通过使用碱金属和/或碱土金属组分作为烧结助剂以及通过该方法生产的阴极来生产用于熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)的高强度阴极的方法。 本发明的MCFC用高强度阴极的制造方法包括以下步骤:通过注入0.01-15摩尔%(基于镍)的碱金属和/或碱土金属成分作为烧结助剂 进入镍粉; 通过流延成型法成型浆料; 干燥和烧结。 烧结助剂是至少一种碱金属和/或至少一种碱土金属的盐或醇盐,其中盐是硝酸盐,乙酸盐,硫酸盐,氢氧化物,氯化物或磷酸盐,醇盐是甲醇盐,乙醇盐,丙醇盐, 或丁醇盐。

    초소형 전기화학 장치를 위한 다공성 전극 및 박막 전해질제조 방법
    28.
    发明公开
    초소형 전기화학 장치를 위한 다공성 전극 및 박막 전해질제조 방법 失效
    用于生产用于超声波电化学装置的多孔电极和薄膜电解质的方法

    公开(公告)号:KR1020040026180A

    公开(公告)日:2004-03-30

    申请号:KR1020020057542

    申请日:2002-09-23

    Abstract: PURPOSE: Provided is a process for producing a porous electrode and a thin film electrolyte for an ultrasmall-sized electrochemical device, which can be used in producing a power source of the small-sized device like a solid oxide fuel cell(SOFC), a sensor, or a solid state device. CONSTITUTION: The process comprises the steps of: (a) sputtering an electrode material and a pore former simultaneously to produce a fine electrode, wherein the electrode material is selected from platinum, silver, gold, rhodium, iridium, palladium, or ruthenium and the pore former is at least one selected from copper, cobalt, or nickel; (b) sputtering an ion-conductive ceramic electrolyte on the electrode of the step(a) to form a thin film; (c) sputtering the electrode material and the pore former simultaneously on the electrolyte of the step (b) to form a counter electrode; (d) removing the pore former selectively by heating, acidifying, or basifying to produce the porous electrode.

    Abstract translation: 目的:提供一种用于制造用于超小型电化学装置的多孔电极和薄膜电解质的方法,其可用于制造小型装置的电源,如固体氧化物燃料电池(SOFC), 传感器或固态设备。 构成:该方法包括以下步骤:(a)同时溅射电极材料和成孔剂以产生细电极,其中电极材料选自铂,银,金,铑,铱,钯或钌,并且 成孔剂是选自铜,钴或镍中的至少一种; (b)在步骤(a)的电极上溅射离子传导陶瓷电解质以形成薄膜; (c)将电极材料和成孔剂同时溅射在步骤(b)的电解质上以形成对电极; (d)通过加热,酸化或碱化来选择性除去成孔剂以产生多孔电极。

    고강도 용융탄산염 연료전지용 공기극의 제조 방법 및상기 방법으로 제조된 공기극
    29.
    发明公开
    고강도 용융탄산염 연료전지용 공기극의 제조 방법 및상기 방법으로 제조된 공기극 有权
    用于生产碳酸钙燃料电池和过程生产的阴极的高强度阴极的方法

    公开(公告)号:KR1020040024287A

    公开(公告)日:2004-03-20

    申请号:KR1020020055840

    申请日:2002-09-13

    Abstract: PURPOSE: Provided are a process for producing a high strength cathode for a molten carbonate fuel cell(MCFC) by using an alkali metal and/or an alkali earth metal component as a sintering aid and the cathode produced by the process. CONSTITUTION: The process for producing the high strength cathode for the MCFC comprises the steps of: preparing slurry for tape casting by injecting 0.01-15mol%(based on nickel) of the alkali metal and/or the alkali earth metal component as the sintering aid into the nickel powder; molding the slurry by the tape casting method; drying and sintering. The sintering aid is a salt or alkoxide of at least one alkali metal and/or at least one alkali earth metal, wherein the salt is nitrate, acetate, sulfate, hydroxide, chloride, or phosphate and the alkoxide is methoxide, ethoxide, propoxide, or butoxide.

    Abstract translation: 目的:提供通过使用碱金属和/或碱土金属成分作为烧结助剂和通过该方法制造的阴极来制造熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)的高强度阴极的方法。 构成:用于制备MCFC的高强度阴极的方法包括以下步骤:通过注入0.01-15mol%(基于镍)的碱金属和/或碱土金属组分作为烧结助剂来制备用于带铸的浆料 进入镍粉; 通过带式浇铸法成型浆料; 干燥和烧结。 所述烧结助剂是至少一种碱金属和/或至少一种碱土金属的盐或醇盐,其中所述盐是硝酸盐,乙酸盐,硫酸盐,氢氧化物,氯化物或磷酸盐,所述醇盐是甲醇盐,乙醇盐,丙醇盐, 或丁醇。

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