公开(公告)号：KR1020090132420A

公开(公告)日：2009-12-30

申请号：KR1020080058662

申请日：2008-06-20

Applicant: 한국에너지기술연구원

Inventor： 김창수 ,  박석희 ,  손영준 ,  김경연 ,  박진수 ,  김민진 ,  박구곤 ,  임성대 ,  양태현 ,  윤영기 ,  이원용 ,  이종욱

IPC: H01M4/88 ,  H01M4/86 ,  H01M8/10

CPC classification number: Y02E60/523 ,  Y02P70/56

Abstract: PURPOSE: A catalyst decal improvement method of a fuel cell mea using hydrogen ion conductive membrane is provided to completely transfer a catalyst layer to a membrane in a conventional decal operation process and to suppress the increase of manufacturing costs. CONSTITUTION: A catalyst decal improvement method of a fuel cell mea using hydrogen ion conductive membrane comprises the steps of: (i) mixing a catalyst, a hydrogen ion conductive polymer, and a solvent system that can disperse or melt the catalyst particles and the hydrogen ion conductive polymer to obtain catalyst slurry; (ii) coating the catalyst slurry on a polymer substrate by a knife method; (iii) contacting a membrane with a catalyst layer of a substrate on which the catalyst is applied and a roll type membrane and applying heat and pressure through a press; and (iv) drawing the pressed sample and applying heat and pressure through a press in a different direction.

Abstract translation: 目的：提供使用氢离子传导膜的燃料电池的催化剂贴花改良方法，以在传统的贴花作业方法中将催化剂层完全转移到膜上，抑制制造成本的增加。 构成：使用氢离子传导膜的燃料电池的催化剂贴花改进方法包括以下步骤：（i）混合催化剂，氢离子导电聚合物和可分散或熔化催化剂颗粒和氢气的溶剂体系 离子导电聚合物获得催化剂浆料; （ii）通过刀法将催化剂浆料涂布在聚合物基材上; （iii）使膜与其上施加有催化剂的基底的催化剂层和辊型膜接触并通过压机施加热和压力; 和（iv）拉制压制的样品，并通过压力机沿不同的方向施加热量和压力。

公开(公告)号：KR1020090132419A

公开(公告)日：2009-12-30

申请号：KR1020080058661

申请日：2008-06-20

Applicant: 한국에너지기술연구원

Inventor： 김창수 ,  박석희 ,  손영준 ,  김경연 ,  박진수 ,  김민진 ,  박구곤 ,  임성대 ,  양태현 ,  윤영기 ,  이원용 ,  이종욱

IPC: H01M4/88 ,  H01M4/86

CPC classification number: H01M4/8828 ,  H01M4/8663 ,  H01M4/8814 ,  H01M4/8882 ,  H01M4/8896 ,  H01M8/1004 ,  H01M8/1011 ,  H01M2008/1095 ,  Y02P70/56

Abstract: PURPOSE: A method for manufacturing a membrane-electrode assembly is provided to consecutively produce a membrane-electrode assembly for a fuel cell and to enable mass production of the membrane-electrode assembly. CONSTITUTION: A method for manufacturing a fuel cell using a hydrogen ion conductive polymer as a membrane comprises the steps of: mixing a catalyst, a hydrogen ion conductive polymer, and a solvent system that can disperse or melt the catalyst particles and the hydrogen ion conductive polymer to obtain catalyst slurry; coating the catalyst slurry on a polymer substrate by a knife method using a continuous coater; and transferring the catalyst layer on the membrane by contacting a catalyst layer of a substrate on which the catalyst is applied and a roll type membrane and applying heat and pressure through a press to obtain an electrode.

Abstract translation: 目的：提供一种用于制造膜 - 电极组件的方法，以连续地生产用于燃料电池的膜 - 电极组件，并且能够大量生产膜 - 电极组件。 构成：使用氢离子传导性聚合物作为膜的燃料电池的制造方法包括以下步骤：将催化剂，氢离子导电性聚合物和能够分散或熔融催化剂粒子的溶剂体系和氢离子导电性 聚合物得到催化剂浆液; 通过使用连续涂布机的刀法将催化剂浆料涂布在聚合物基材上; 并且通过使其上施加有催化剂的基板的催化剂层与辊型膜接触并通过压机加热和加压来将催化剂层转移到膜上，从而获得电极。

公开(公告)号：KR101101994B1

公开(公告)日：2012-01-02

申请号：KR1020080058661

申请日：2008-06-20

Applicant: 한국에너지기술연구원

Inventor： 김창수 ,  박석희 ,  손영준 ,  김경연 ,  박진수 ,  김민진 ,  박구곤 ,  임성대 ,  양태현 ,  윤영기 ,  이원용 ,  이종욱

IPC: H01M4/88 ,  H01M4/86

Abstract: 본 발명은 수소이온전도성 멤브레인을 사용하는 연료전지의 막전극 접합체(membrane-electrode-assembly; MEA)의 개선된 제조 방법 및 이에 의해 제조된 연료전지 MEA에 관한 것으로, 상기한 본 발명의 연료전지 MEA의 제조 방법은 수소이온전도성 폴리머를 멤브레인으로 사용하는 연료전지를 제조하는 방법에 있어서, 상기 방법은 a) 촉매, 수소이온전도성 폴리머, 및 상기 촉매 입자 및 상기 수소이온전도성 폴리머를 분산 또는 용해할 수 있는 용매 시스템을 균일하게 혼합하여 촉매 슬러리는 제조하는 단계; b) 상기 촉매 슬러리를 연속 코터(Coater)를 사용하여 나이프(Knife) 방식에 의하여 고분자 기재 위에 롤 상태로 코팅을 하는 단계: 및 c) 상기 촉매가 코팅된 기재의 촉매층과 롤 상태의 멤브레인이 접하도록 한 후 프레스를 통하여 열과 압력을 가함으로써 상기 촉매층을 상기 멤브레인 상으로 전사시켜 전극을 제조하는 단계로 구성됨을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 수소이온전도성 멤브레인을 사용하는 연료전지 MEA의 제조 방법은 기재 위에 코팅된 촉매 필름을 롤 프레스를 사용하여 수소이온전도성 멤브레인에 연속적으로 전사시키는 방법을 채용함으로써, 연료전지 MEA를 연속적으로 생산할 수 있게 하여 연료전지 MEA의 양산화를 가능하게 하고, 나아가 이들의 생산설비의 자동화를 가능하게 하는 유익한 작용효과를 갖는 것이다.
데칼공정, 수소이온전도성, 멤브레인, 연료전지, 롤 프레스, MEA.

公开(公告)号：KR100981132B1

公开(公告)日：2010-09-10

申请号：KR1020080058662

申请日：2008-06-20

Applicant: 한국에너지기술연구원

Inventor： 김창수 ,  박석희 ,  손영준 ,  김경연 ,  박진수 ,  김민진 ,  박구곤 ,  임성대 ,  양태현 ,  윤영기 ,  이원용 ,  이종욱

IPC: H01M4/88 ,  H01M4/86 ,  H01M8/10

CPC classification number: Y02E60/523 ,  Y02P70/56

Abstract: 본 발명은 수소이온전도성 멤브레인을 사용하는 연료전지의 막전극 접합체(membrane-electrode-assembly; MEA)의 촉매 전사율을 향상하는 방법 및 이에 의해 제조된 연료전지 MEA에 관한 것으로, 상기한 본 발명의 연료전지 MEA의 촉매 전사율을 향상하는 방법은 고분자 연료전지나 직접메탄올 연료전지와 같이 수소이온전도성 폴리머를 멤브레인으로 사용하는 연료전지를 제조하는 방법에 있어서, 상기 방법은 a) 촉매, 수소이온전도성 폴리머, 및 상기 촉매 입자 및 상기 수소이온전도성 폴리머를 분산 또는 용해할 수 있는 용매 시스템을 균일하게 혼합하여 촉매 슬러리는 제조하는 단계, b) 상기 촉매 슬러리를 코터(Coater)를 사용하여 나이프(Knife) 방식에 의하여 일정한 사이즈의 고분자 기재 위에 코팅을 하는 단계, c) 상기 촉매가 코팅된 기재의 촉매층과 멤브레� ��이 접하도록 한 후 1차로 프레스를 통하여 열과 압력을 가하는 단계 및 d) 상기 1차로 프레스된 시료를 인출 후 방향을 바꾸어 다시 2차로 프레스를 통하여 열과 압력을 가하는 단계에 의하여 상기 촉매층을 상기 멤브레인 상으로 전사시켜 전극을 제조하는 단계로 구성됨을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 촉매 전사율을 향상하는 방법은 프레스 방법을 개선하거나 기재 위에 이형재가 함유된 것을 사용하거나 또는 이들의 방법을 조합하여 사용함으로써, 연료전지 MEA의 생산에 있어서 촉매 층의 멤브레인으로의 전사율을 가장 바람직한 수준인 약 100%까지 향상시킬 수 있게 하는 유익한 작용효과를 제공한다.
데칼공정, 수소이온전도성, 멤브레인, 연료전지, 전극, MEA.