막 전극 접합체 및 이를 포함하는 연료전지

    公开(公告)号:WO2022085979A1

    公开(公告)日:2022-04-28

    申请号:PCT/KR2021/013388

    申请日:2021-09-29

    Abstract: 본 발명의 다양한 실시예에 따른 연료전지용 막 전극 접합체는, 고분자 전해질 막 및 상기 고분자 전해질 막 양면에 위치하는 전극 촉매층으로 이루어지고, 상기 고분자 전해질 막 및 전극 촉매층 중 적어도 어느 하나는 하기 화학식 1로 표시되는 페로브스카이트 구조의 금속 산화물을 포함할 수 있다. [화학식 1] AxByOz 여기서, x는 0.667 내지 2이고, y는 1 내지 2이고, Z는 3 내지 7이고, A와 B는 양이온으로 구성되고, B보다 큰 이온 반경을 가지는 A가 B 산화물에 정점을 공유하여 형성되고, 양이온 A는 Na+, K+, Rb+, Ag+, Ca2+, Sr2+, Ba+2, Pb2+, La3+, Pr3+, Nd3+, Bi3+, Ce4+ 및 Th4+로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이고, 양이온 B는 Li+, Cu2+, Mg2+, Ti3+, V3+, Cr3+, Mn3+, Fe4+, Co3+, Ni3+, Rh3+, Ti4+, Mn4+, Ru4+, Pt4+, Nb5+, Ta5+, Mo6+및 W6+로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이다.

    산소 및 수소 발생 반응을 위한 효율적이고 내구성 있는 양기능성 전기화학촉매로서 니켈 폼 상에 지지된 계층적 NiCo2S4 나노와이어 어레이
    7.
    发明公开
    산소 및 수소 발생 반응을 위한 효율적이고 내구성 있는 양기능성 전기화학촉매로서 니켈 폼 상에 지지된 계층적 NiCo2S4 나노와이어 어레이 审中-实审
    作为用于氧和析氢反应的高效且耐用的双功能电化学催化剂,负载在镍箔上的分级NiCo 2 S 4纳米线阵列

    公开(公告)号:KR1020170133179A

    公开(公告)日:2017-12-05

    申请号:KR1020160064325

    申请日:2016-05-25

    Abstract: 태양광-수소전기발생에대한최근접근방법은강 전해질내에서효율적이고안정하고저렴한양기능성전기화학촉매를이용한물 분해이다. 본발명은 3차원니켈폼 (NF) 상에 NiCoS나노와이어 (NW) 어레이를직접성장시킨촉매에관한것이다. 상기 NiCoSNW/NF 어레이는전체물 분해반응에서우수한활성과안정성을나타내며효율적인양기능성전기화학촉매로서기능한다. 3차원니켈폼은전기화학반응에서전극과전해질인터페이스에서많은촉매활성점을노출시킴으로써직접성장을촉진한다. 바인더없이자가성장으로형성된 NiCoSNW/NF 전극은 1M KOH에서산소발생반응에대해 260 mV의과전압에서그리고수소발생반응에대해서는 210 mV의과전압에서 10 mA cm의수소생산전류밀도를나타낸다. 본발명의양기능성전기화학촉매는높은활성과안정성을가짐으로써 1.63V의전지전압에서 10 mA cm를전달할수 있는알칼리수전해조의제조를가능하게한다. 또한, 비귀금속인 NiCoSNW/NF 폼기반의전극은태양전지패널을이용하여 1.68V에서격렬하고연속적인수소및 산소발생을가능하게하므로, 대규모의태양광-수소전기발생을위한물 분해장치에이용될수 있다.

    Abstract translation: 最近太阳能 - 氢发电的方法是使用在强电解质中高效,稳定和便宜的功能性电化学催化剂的水分解。 本发明涉及其中NiCoS纳米线(NW)阵列直接生长在三维镍泡沫(NF)上的催化剂。 NiCoSNW / NF阵列在整个水降解反应中表现出优异的活性和稳定性,并且起到有效的双功能电化学催化剂的作用。 三维镍泡沫通过在电化学反应中暴露电极和电解质界面处的许多催化活性位点而促进直接生长。 没有自生长形成的粘合剂NiCoSNW / NF电极是在260毫伏医药电压在1M KOH析氧反应和10毫安厘米医学210毫伏电压为氢产生反应的氢气制造电流密度。 本发明的这两种官能电化学催化剂能够生产可以由具有高的活性和稳定性被传递在1.63V的电池电压10毫安厘米碱性电解槽。 另外,电极NiCoSNW / NF形式碱的碱金属是强烈和持续的氢气和氧气,所以通过使用在水分解装置用于产生电的氢的太阳能电池板能够在1.68V大型光伏的产生 它可以是。

    알칼리성 물 전기 분해를 위한 고내구성 비귀금속 전기화학 촉매의 감소를 위한 광범위한 물의 산화
    8.
    发明公开
    알칼리성 물 전기 분해를 위한 고내구성 비귀금속 전기화학 촉매의 감소를 위한 광범위한 물의 산화 审中-实审
    用于碱性水电解的高耐久性贵金属电化学催化剂的还原的各种水的氧化

    公开(公告)号:KR1020170133176A

    公开(公告)日:2017-12-05

    申请号:KR1020160064318

    申请日:2016-05-25

    Abstract: 전기화학촉매-집전체의제자리(in-situ) 혼성은물 전기분해에서낮은반응장벽을가지면서활성이있고매우안정적인전극으로서기능한다. 다량으로존재하며값싼비귀금속의자가형성된 NiSe/NF 전극은 1 M KOH에서 315 mV(가역수소전극대비)의과전압에서 100 mA cm의산소발생애노드전류밀도를나타낸다. 100 mA cm의정전류밀도에서, Ni3Se2/NF 전극은강알칼리전해액에서 5.5%의미미한포텐셜손실을보이면서 285시간동안양호한 OER 안정성을나타낸다. 따라서, NiSe/NF 및 NiCoS/NF로구축된알칼리수전해조는 1 M KOH에서 500시간연속가동시 10 mA cm의전류밀도를생산하는데 1.58V를필요로한다. 알칼리수전해조에서, 태양전지패널을이용한광유도수분해는수소연비향상의측면에서전기로부터독립을촉진할수 있는유망한접근방법일수 있다. 전반적으로, 이방법은다양한공정과기기를간소화할수 있기때문에물 분해장치의가격을낮출수 있는에너지효율적인방법들중 하나이다.

    Abstract translation: 电化学催化剂 - 集电器的原位杂交在水电解中具有低反应屏障并且起到非常稳定的电极的作用。 用大量廉价贵金属自行形成的NiSe / NF电极在1M KOH的电压315mV(相对于可逆氢电极)下表现出100mA cm的产生氧的阳极电流密度。 在100 mA cm的电流密度下,Ni3Se2 / NF电极在285小时内显示出良好的OER稳定性,在强碱性电解液中显着减少5.5%。 因此,用NiSe / NF和NiCoS / NF构造的碱性水电解电池需要1.58V以在1M KOH下连续操作500小时产生10mA cm的电流密度。 在碱性水电解中,使用太阳能电池板进行矿物油水降解可能是一种很有前途的方法,在提高氢燃料经济性方面促进电力独立。 总的来说,这种方法是降低水分离器成本的节能方法之一,因为它可以简化各种工艺和设备。

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