Abstract:
본 발명은 알칼리 물에서 알루미늄에 의한 가수분해 반응으로부터 수소를 고속으로 생산하기 위하여 알루미늄에 전기화학적 귀한(noble) 원소를 첨가한 새로운 알루미늄 합금 설계 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 알루미늄에 전기화학적으로 귀한 원소를 첨가하여 귀한 원소가 입계에 편석하거나 귀한 원소를 포함하는 전기화학적으로 귀한(noble) 상이 입계에 석출하도록 합금설계 및 제조함으로써 알칼리 물에 침지하면 알루미늄과 입계에 석출한 귀한 원소 혹은 귀한 상간의 갈바닉 부식과 입계부식이 동시에 일어나 수소 발생 속도를 획기적으로 높이는 알루미늄 합금의 설계 및 제조에 관한 것이다. 또한 알루미늄에 첨가하는 전기화학적으로 귀한 원소는 Fe, Cu, Ni, Co 또는 Sn로서 알루미늄 합금을 용해, 주조, 압연, 열처리하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 합금의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 수소생산은 경제적이며 안전하고 연료전지 수소 에너지원으로 자동차 동력원, 휴대용 전자기기용의 동력원 및 가정용 전기의 동력원으로 사용가능하다. 알루미늄 합금, 알칼리 물, 가수분해반응, 고속 수소발생, 입계부식, 갈바닉 부식
Abstract:
The present invention relates to a magnesium alloy for quickly generating hydrogen from hydrolysis reaction of a neutral sodium chloride aqueous solution and a method for manufacturing the same, wherein the magnesium alloy in which grain boundary seregation is performed with a noble element or a noble phase by electrochemically adding the nobler element than magnesium to pure magnesium generates hydrogen through hydrolysis reaction by performing grain boundary corrosion and galvanic corrosion in the neutral sodium chloride aqueous solution at the same time. According to the present invention, a bulk magnesium alloy generates hydrogen through hydrolysis reaction in the sodium chloride aqueous solution and contains an electronically nobler element than the magnesium. Therefore, the magnesium alloy can have remarkably fast speed of generating hydrogen as compared to the conventional technology of generating hydrogen with a magnesium sheet, can be much more economical than magnesium powders, and can be easily stored because the magnesium alloy is safe in the air.
Abstract:
본 발명은 알칼리 용액에서 알루미늄에 의한 가수분해 반응으로부터 수소를 고속으로 생산하기 위하여 알루미늄에 전기화학적 귀한(noble) 원소와 알루미늄의 부동태 피막을 약화시키기 위한 원소를 동시에 첨가한 새로운 알루미늄 합금 설계 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 알루미늄에 전기화학적으로 귀한 원소를 첨가하여 전기화학적으로 귀한(noble) 상이 입계 또는 입내에 석출하고, 부동태피막을 약화시키는 원소를 합금의 전체에 고르게 분포하도록 합금설계 및 제조함으로써 알칼리 물에 침지하면 부동태피막이 약화된 상태로 알루미늄과 입계 또는 입내에 석출한 귀한 원소 혹은 귀한 상간의 갈바닉 부식이 동시에 일어나 수소 발생 속도를 획기적으로 높이는 알루미늄 합금의 설계 및 제조에 관한 것이다. 또한 알루미늄에 첨가하는 전기화학적으로 귀한 원소는 철, 구리, 니켈, 코발트 등이 있으며, 부통태 피막을 약화시키는 원소로는 주석, 갈륨, 수은, 아연, 마그네슘 등이 있으며 이들을 이용하여 알루미늄 합금을 용해, 주조, 압연, 열처리하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 합금의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 연료전지 동력원에서 on-board로 직접 수소를 빠른 시간에 생산 가능하여 경제성이 우수하고, 사용이 간편하다. 그래서 자동차 동력원, 휴대용 전자기기용의 동력원 및 가정용 전기의 동력원으로 사용이 가능하다.
Abstract:
본 발명은 인을 함유하는 천이금속계 촉매 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 암모니아-보레인(NH 3 BH 3 )의 가수분해(hydrolysis) 반응을 통하여 수소 발생 속도를 향상시키면서 높은 촉매 효율을 가지는 인이 첨가된 천이금속-인(P) 촉매를 전기 도금 및 무전해도금 방법으로 제조하는 데 있다. 본 발명의 천이금속-인 촉매는 루테늄(Ru) 또는 백금(Pt)과 같은 귀금속 촉매보다 높은 수소발생속도를 나타낸다. 본 발명은 암모니아-보레인의 가수분해 반응에 높은 촉매 활성도를 가지므로 백금 또는 루테늄과 같은 귀금속 촉매를 대체할 수 있고, 공정이 간편하며 기판과 촉매 입자와의 결합력이 높은 천이금속 촉매를 제공한다. 천이금속, 인, 암모니아-보레인, 가수분해반응, 수소발생 속도
Abstract:
PURPOSE: A transition metal based catalyst containing phosphorus and a manufacturing method thereof are provided to improve catalytic efficiency and increase hydrogen generation speed through hydrolysis of ammonia-borane. CONSTITUTION: A transition metal based catalyst containing phosphorus produces hydrogen by hydrolysis of ammonia-borane. The transition metal is one or more components selected from a compound containing cobalt, nickel, titanium, vanadium, chrome, manganese, iron, copper or zinc. The 1-20wt% of phosphorus is contained in the compound.
Abstract:
A transition metal catalyst which has a high activity on a methanolysis reaction of borohydride, simplifies the catalyst preparation process, and obtains a high bonding force between a substrate and catalyst particles is provided to replace a catalyst of a precious metal such as platinum(Pt) or ruthenium(Ru), and a preparation method of the transition metal catalyst is provided. A transition metal-phosphorous catalyst containing phosphorous is characterized in that the catalyst generates hydrogen by a methanolysis reaction of borohydride. The borohydride is at least one selected from NaBH4, LiBH4, and KBH4. The transition metal in the transition metal-phosphorous catalyst containing phosphorous is at least one selected from cobalt(Co), nickel(Ni), titanium(Ti), vanadium(V), chromium(Cr), manganese(Mn), iron(Fe), copper(Cu), zinc(Zn), and compounds containing the metals. The transition metal-phosphorous catalyst containing phosphorous comprises 1 to 20 wt.% of phosphorous(P). A preparation method of a transition metal-phosphorous catalyst containing phosphorous comprises installing a reduction electrode and an oxidation electrode in an electroplating solution comprising a transition metal source and a phosphorous(P) source, and applying an electric current to the reduction electrode and the oxidation electrode, thereby plating a transition metal support to generate hydrogen from borohydride. A preparation method of a transition metal-phosphorous catalyst containing phosphorous comprises electroless-plating a transition metal support in a solution comprising a transition metal source and a phosphorous(P) source to generate hydrogen from borohydride.
Abstract:
PURPOSE: A ternary aluminum alloy for high speed hydrogen production by hydrolysis and a manufacturing method thereof are provided to ensure safe and convenient storage by manufacturing the ternary aluminum alloy in the type of a plate rather than powder. CONSTITUTION: A method for manufacturing a ternary aluminum alloy for high speed hydrogen production by hydrolysis is as follows. An electromechanical noble element and an element weakening an aluminum film are distributed into aluminum through alloy casting and heat treatment so that the ternary aluminum alloy contains the elements 0.1~20wt%. The ternary aluminum alloy accelerates corrosion in an alkaline solution, thereby producing hydrogen at high speed through hydrolysis.
Abstract:
PURPOSE: An aluminum alloy design for hydrogen high-speed production and a manufacturing method thereof are provided to improve hydrogen production speed by adding metal compounds such as iron, copper, nickel, cobalt or tin. CONSTITUTION: Aluminum alloy includes electrochemically noble element. The aluminum alloy rapidly produces hydrogen through hydrolysis in alkaline water. The noble element is iron, copper, nickel, cobalt, tin, Fe2Al5, FeAl3, Al2Cu, Al3Ni, Al3Ni2, Al9Co2, All3Co4, Al5Co2, FeAl, or AlCo.