직접 포름산 연료전지용 단일원자 백금 촉매 및 이의 제조방법

    公开(公告)号:KR1020180127011A

    公开(公告)日:2018-11-28

    申请号:KR1020170062278

    申请日:2017-05-19

    Abstract: 본발명은연료전지용단일원자 Pt 촉매및 이의제조방법에관한것이다. 본발명의연료전지용단일원자 Pt 촉매는 Pt 원자들이서로떨어져있기때문에앙상블사이트 (ensemble site, 원자들이붙어서모여있는곳)가없기때문에기존의나노입자촉매들과는다른선택도를갖는다. 본발명에서는 incipient wetness impregnation 방법을이용하여 Sb가도핑된 SnO(antimony-doped tin oxide, ATO)위에백금을단일원자형태로합성하였고, DFT 계산을통해백금원자가 SnSb 또는 ATO (bulk or surface)의안티모니원자자리에치환된형태가열역학적으로안정하다는것을확인하였다. 본발명의 Pt1/ATO 촉매를양극으로사용한 DFAFC완전전지에서 Pt의양은기존촉매의 1/10이지만상용 Pt/C와동등한성능을나타낸다. 본발명의백금단일원자촉매는직접포름산연료전지의에너지효율을높여, 직접포름산연료전지용제조촉매의생산단가또는직접포름산연료전지의제조단가를낮출수 있다.

    직접 포름산 연료전지용 단일원자 백금 촉매 및 이의 제조방법

    公开(公告)号:KR101926354B1

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:KR1020170062278

    申请日:2017-05-19

    Abstract: 본 발명은 연료전지용 단일원자 Pt 촉매 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 연료전지용 단일원자 Pt 촉매는 Pt 원자들이 서로 떨어져 있기 때문에 앙상블 사이트 (ensemble site, 원자들이 붙어서 모여있는 곳)가 없기 때문에 기존의 나노입자 촉매들과는 다른 선택도를 갖는다. 본 발명에서는 incipient wetness impregnation 방법을 이용하여 Sb가 도핑된 SnO
    2 (antimony-doped tin oxide, ATO)위에 백금을 단일원자 형태로 합성하였고, DFT 계산을 통해 백금 원자가 SnSb 또는 ATO (bulk or surface)의 안티모니 원자 자리에 치환된 형태가 열역학적으로 안정하다는 것을 확인하였다. 본 발명의 Pt1/ATO 촉매를 양극으로 사용한 DFAFC완전전지에서 Pt의 양은 기존 촉매의 1/10이지만 상용 Pt/C와 동등한 성능을 나타낸다. 본 발명의 백금 단일원자 촉매는 직접 포름산 연료전지의 에너지 효율을 높여, 직접 포름산 연료전지용 제조 촉매의 생산 단가 또는 직접 포름산 연료전지의 제조 단가를 낮출 수 있다.

Patent Agency Ranking