Abstract:
본 발명은 폴리프로필렌옥사이드 블록 및 폴리에틸렌옥사이드 블록을 포함하는 블록 공중합체가 가지결합하여 형성된 고분자를 함유하는 수지조성물로부터 제조된 지지체; 상기 지지체 및 상기 지지체에 담지된 이온전도성 전해질을 포함하는 전해질 막; 상기 전해질 막의 제조방법; 및 상기 전해질 막을 포함하는 전지 및 초고용량 축전기에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 폴리프로필렌옥사이드(PPO) 블록 및 폴리에틸렌옥사이드(PEO) 블록을 포함하는 블록 공중합체가 가지결합하여 형성된 고분자로부터 제조된 지지체는 이온전도성 전해질을 함유하는 능력이 우수하므로 이로부터 제조된 전해질 막은 높은 이온전도도를 가지며, PPO 블록을 포함하여 물리적 강도가 향상되었으며, 가교결합을 통해 고온에서도 안정한 전해질 막을 제공할 수 있다. 따라서, 상기 전해질 막은 이차전지 및 초고용량 축전기에 유용하게 사용될 수 있다.
Abstract:
본 발명은 부분 가지형 블록 공중합체를 포함하는 이온전도성 고분자; 이의 제조방법; 상기 이온전도성 고분자를 포함하는 이온전도체; 상기 이온전도성 고분자를 포함하는 전해질 막; 상기 전해질 막을 구비한 막-전극 접합체 및 이를 구비한 전지; 및 상기 이온전도성 고분자를 포함하는 레독스 플로우 전지용 격리막 및 이를 구비한 레독스 플로우 전지에 관한 것이다. 구체적으로는 상기 부분 가지형 블록 공중합체는 친수성 제1 고분자로 된 제1 블록; 주사슬 상에 곁가지를 형성하는 분기점(branching point)을 형성하도록 양 말단에 각각 2개 이상의 반응기를 갖는 소수성 제2 고분자로부터 유래된 제2 블록; 및 선택적으로 소수성 제3 고분자로 된 제3 블록을 포함한다. 본 발명에 따른 부분 가지형 블록 공중합체 형태의 이온 전도성 고분자는 종래 선형 블록 공중합체 형태의 이온 전도성 고분자와 비교하여 동일 또는 유사한 이온교환능(ion exchange capacity, IEC), 물 흡수율 및/또는 치수변화도를 가지면서도, 향상된 전도도 및 신장강도, 신장률 등에 있어서 보다 우수한 물리적 특성을 갖는 고분자 막을 제조할 수 있다. 이러한 우수한 물리적 특성으로 인하여 상기 고분자 막은 연료전지용 막-전극 접합체에 활용될 수 있으며, 이를 격리막으로 구비한 레독스 플로우 전지는 수십회 충/방전을 반복하여도 우수한 셀성능을 나타내며 높은 방전전하량 보존율을 유지할 수 있다.
Abstract:
본 발명은 2개 이상의 술폰화 방향족기로 치환된 페닐 펜던트를 포함하는 고분자; 상기 고분자의 제조방법; 상기 고분자를 포함하는 이온전도체; 상기 고분자를 포함하는 수지 조성물로부터 형성된 성형체; 상기 고분자를 포함하는 수지 조성물로부터 성형된 전해질 막; 상기 전해질 막을 구비한 막-전극 접합체 및 이를 구비한 전지; 및 상기 이온전도성 고분자를 포함하는 레독스 플로우 전지용 격리막 및 이를 구비한 레독스 플로우 전지에 관한 것이다. 본 발명에 따른 2개 이상의 술폰화 방향족기로 치환된 페닐 펜던트를 포함하는 이온전도성 고분자로부터 제조된 전해질 막은 우수한 이온전도도, 기계적 강도 및 화학적 안정성을 제공할 수 있다. 이러한 우수한 물리적 특성으로 인하여 상기 고분자 막은 연료전지용 막-전극 접합체에 활용될 수 있으며, 이를 격리막으로 구비한 레독스 플로우 전지는 수십회 충/방전을 반복하여도 우수한 셀성능을 나타내며 높은 방전전하량 보존율을 유지할 수 있다.
Abstract:
본 발명은 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile; PAN) 공중합체 용액을 전기 방사하여 형성한 부직포를 산화시켜 제조한 지지체 및 이에 함침시킨 탄화수소계 고분자 전해질을 포함하는 복합 전해질막; 폴리아크릴로니트릴 공중합체 용액을 전기 방사하여 형성한 부직포를 산화시켜 측쇄의 니트릴기의 질소원자와 이웃한 니트릴기의 탄소원자 간에 결합이 형성되면서 6각 고리를 형성함으로써 내용제성 또는 강도가 향상된 신규 지지체; 상기 복합 전해질막을 전해질막으로 구비한 막-전극 접합체(membrane-electrode assembly; MEA); 및 상기 막-전극 접합체를 구비한 연료전지에 관한 것이다. 본 발명에 따른 다공성 지지체 상에 전해질 고분자가 함침된 복합막은 높은 기공도를 유지하면서도 우수한 기계적 물성, 치수안정성, 내구성을 발휘한다.
Abstract:
본 발명은 테트라페닐벤젠(tetraphenylbenzene)구조의 페닐기 각각에 하나의 알콕시기를 가지는 구조를 가지는 방향족 화합물과 이를 이용하여 총 4개의 하이드록시기를 가지는 방향족환을 분자구조 내에 가지는 중합체, 공중합체 및 블록공중합체 및 이를 포함하는 필름을 제조하고 제조된 필름에 이온성 전해질을 높은 함량으로 담지하여 고온에서의 높은 열적 안정성을 가지는 고분자 전해질 막과 이를 활용한 이차전지 및 슈퍼커패시터에 관한 것이다.
Abstract:
본 발명에서는 친수성 용매로 유리전이온도를 낮춘 전해질 막을 채용한 고분자 전해질용 막-전극 어셈블리의 제조방법 및 그로부터 제조되는 고분자 전해질용 막-전극 어셈블리를 제공한다. 본 발명에 의한 전해질용 막-전극 어셈블리의 제조방법에서는 데칼공정을 이용한 종래의 고분자 전해질용 막-전극 어셈블리의 제조방법에 있어 촉매가 전사되는 전해질 막의 유리전이온도를 낮춤으로써, 상대적으로 유리전이온도가 높은 전해질 막 소재인 경우도 핫프레싱 조건인 120℃내외에서 촉매를 100%전사시킬 수 있다. 이에 따라, 종래 방법의 문제점이던 전해질 막의 열화로 발생되는 문제점을 해결할 수 있다.
Abstract:
본발명은탄화수소계이온전도성고분자막; 및상기고분자막 내에테두리를따라부착된일정폭을갖는테두리형태의폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile; PAN) 필름을구비한전해질막, 상기전해질막 상의 PAN 필름의내부테두리와전극의외부테두리가일정한간격으로중첩되도록배치된전극을구비한막-전극접합체(membrane-electrode assembly; edge-protected MEA) 및상기막-전극접합체를구비한연료전지에관한것이다. 본발명의 PAN 필름을 SPAES와같은탄화수소계이온전도성고분자로형성된막에부착시켜제조한탄화수소-기반막-전극접합체는수화-탈수화순환조건하에서향상된내구성을나타내므로양성자교환막연료전지에유용하게사용될수 있다.
Abstract:
본 발명은 술폰산기를 갖는 제1단위체 및 술폰산기를 포함하지 않는 제2단위체를 함유하는 매트릭스 고분자; 및 상기 매트릭스 고분자에 분산되어 있는 탄소나노튜브를 포함하는 복합막(composite membrane)에 있어서, 상기 탄소나노튜브는 술폰산기를 갖는 n개의 제3단위체 및 술폰산기를 포함하지 않는 m개의 제4단위체를 함유하는 친수성 올리고머(n은 1 이상의 정수; m은 0 이상의 정수)가 가지결합된 탄소나노튜브인 것이 특징인 복합막(composite membrane); 상기 복합막을 구비한 막-전극 접합체(membrane-electrode assembly; MEA); 및 상기 막-전극 접합체(membrane-electrode assembly; MEA)를 구비한 연료전지에 관한 것이다.