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1.发明申请
公开(公告)号：WO2010140733A1
公开(公告)日：2010-12-09
申请号：PCT/KR2009/003465
申请日：2009-06-26
CPC classification number: H01M8/1011 , C08J5/22 , C08J2383/02 , H01M4/9075 , H01M4/925 , H01M8/1039 , H01M8/1051 , H01M8/106 , Y02E60/523 , Y10T428/249967 , Y10T428/249969 , Y10T428/24997 , Y10T442/2139
Abstract: 본 발명은 연료전지 전해질 막용 세라믹 다공성 지지체, 그를 이용한 강화 복합전해질 막 및 상기 강화 복합전해질 막을 구비한 막-전극 어셈블리에 관한 것이다. 본 발명은 고분자 다공성 기재 상에, 무기 나노입자가 고분자 바인더 또는 실란계 무기 바인더에 의해 연결되어 무기 나노입자사이에 공극 구조가 도입되어, 상기 고분자 다공성 기재 단독에 비해, 기계적 물성을 개선하고, 기공 구조를 다양하게 조절 가능한, 연료전지 전해질 막용 세라믹 다공성 지지체를 제공하고, 상기 세라믹 다공성 지지체에 고분자전해질 연료전지용 또는 직접 메탄올 연료전지용 수소이온 전도성 고분자 전해질을 함침시킴으로써, 최종 막의 기계적 물성, 치수 안정성의 향상은 물론, 지지체 기공 구조의 다양화를 통해 이온전도도의 최적화를 도모할 수 있는 강화 복합전해질 막으로 제공할 수 있다. 나아가, 강화 복합전해질 막을 구비한 막-전극 어셈블리의 성능을 개선할 수 있다.
Abstract translation: 本发明涉及一种用于燃料电池电解质膜的多孔陶瓷支架，涉及使用该多孔陶瓷支架的增强复合电解质膜以及具有该增强复合电解质膜的膜/电极组件。 根据本发明，通过聚合物粘合剂或硅烷类无机粘合剂将无机纳米粒子粘合到多孔聚合物基材上，以提供多孔无机纳米颗粒结构。 与单独的多孔聚合物基材相比，可以提供一种燃料电池电解质膜的陶瓷多孔支架，其具有改进的机械性能，并且可以以多种方式控制其多孔结构，并且通过用氢离子导电浸渍多孔陶瓷支架 用于聚合物电解质燃料电池的聚合物电解质或直接甲醇燃料电池的使用，可以提供具有改进的机械性能和尺寸稳定性的最终膜的增强复合电解质膜，并且可以通过改变多孔结构来促进离子传导性的优化 的脚手架。
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公开(公告)号：WO2012153915A2
公开(公告)日：2012-11-15
申请号：PCT/KR2012/002305
申请日：2012-03-29
CPC classification number: H01M8/1004 , B32B37/025 , B32B2037/243 , B32B2038/168 , B32B2309/02 , B32B2309/04 , B32B2309/12 , B32B2457/18 , H01M4/881 , H01M4/8814 , H01M4/8882 , H01M4/8896 , H01M2008/1095 , Y02E60/50 , Y02E60/522 , Y02P70/56
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 translation: 本发明涉及采用使用亲水性溶剂使玻璃化转变温度降低的电解质膜的聚合物电解质的膜 - 电极组件的制造方法以及由此制造的聚合物电解质的膜 - 电极组件。 在本发明的电解质膜电极组件的制造方法中，在使用贴花加工的高分子电解质膜电极接合体的制造方法中，催化剂的电解质膜的玻璃化转变温度为 可以减少转移量以便将大约120℃的100％的催化剂转移，即使对于具有相对较高的玻璃化转变温度的电解质膜材料而言也是热压条件。 因此，可以解决常规方法中的电解质膜的劣化的问题。
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3.发明申请강도가 개선된 다공성 지지체, 그를 이용한 강화 복합전해질 막, 그 막을 구비한 막-전극 어셈블리 및 연료전지 审中-公开强度改进的多孔载体，使用该载体的增强复合电解质膜，使用膜的膜电极组件和燃料电池
公开(公告)号：WO2011078465A2
公开(公告)日：2011-06-30
申请号：PCT/KR2010/005843
申请日：2010-08-30
CPC classification number: H01M8/1069 , H01M8/0289 , H01M8/1025 , H01M8/1027 , H01M8/1032 , H01M8/1041 , H01M8/1062 , H01M8/1067 , Y02P70/56
Abstract: 본 발명은 강도가 개선된 다공성 지지체, 그를 이용한 강화 복합전해질 막 및 그 막을 구비한 막-전극 어셈블리 및 연료전지에 관한 것이다. 본 발명의 다공성 지지체는 전기방사 이후, 열처리 수단 또는 가교제의 도입 에 의해 비약적으로 기계적 강도가 개선된 다공성 지지체로서, 전기방사에 적용되는 다양한 고분자 재질의 다공성 지지체를 제공할 수 있으며, 상기 다공성 지지체 내부에 수소이온 전도성 고분자가 함침되어 제조된 강화 복합전해질 막을 제공할 수 있다. 이에, 본 발명의 강화 복합전해질 막은 높은 기공도를 유지하면서도 기계적 강도, 전기화학적 특성 및 내구성이 개선되므로 이를 채용한 막-전극 어셈블리 및 연료전지의 성능을 향상시킬 수 있다.
Abstract translation: 本发明涉及强度提高的多孔质支撑体，使用该多孔质支撑体的增强复合电解质膜，以及具有该膜和燃料电池的膜 - 电极接合体。 本发明的多孔载体可以提供用于静电纺丝的各种聚合物材料的多孔载体，其作为通过电纺丝，热处理装置或交联剂的引入具有显着改善的机械强度的多孔载体， 将氢离子导电聚合物浸渍到增强复合电解质膜中。 因此，本发明的增强复合电解质膜在保持高孔隙率的同时具有改善的机械强度，电化学特性和耐久性，从而可以提高膜电极组件和使用该膜的燃料电池的性能。
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公开(公告)号：KR1020110054607A
公开(公告)日：2011-05-25
申请号：KR1020090111324
申请日：2009-11-18
Applicant: 한국화학연구원
CPC classification number: Y02E60/523 , Y02P70/56
Abstract: PURPOSE: A reinforced composite electrolyte membrane is provided to ensure excellent mechanical property and dimensional stability and to enable the optimization of ion conductivity through the diversification of a support pore structure. CONSTITUTION: A reinforced composite electrolyte membrane is such that conductive polymer electrolyte is impregnated inside a porous supporter. The porosity of the porous supporter is 20-80 v%. A method for preparing the reinforced composite electrolyte membrane comprises the steps of: dissolving conductive polymer electrolyte in a solvent to obtain a homogeneous solution; impregnating the obtained homogeneous solution in the porous supporter; and drying the homogeneous solution, removing the solvent and performing acid treatment.
Abstract translation: 目的：提供增强复合电解质膜，以确保优异的机械性能和尺寸稳定性，并通过支撑孔结构的多样化实现离子传导性的优化。 构成：增强复合电解质膜是导电聚合物电解质浸渍在多孔支持体内。 多孔载体的孔隙率为20-80％。 制备增强复合电解质膜的方法包括以下步骤：将导电聚合物电解质溶解在溶剂中以获得均匀溶液; 将获得的均匀溶液浸渍在多孔载体中; 并干燥均匀溶液，除去溶剂并进行酸处理。
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公开(公告)号：KR101284009B1
公开(公告)日：2013-07-15
申请号：KR1020100118542
申请日：2010-11-26
Applicant: 한국화학연구원
Abstract: 본 발명은 이온교환기를 갖는 고분자의 구조, 아민화도 내지 술폰화도 또는 용액의 농도 등을 제어하여 탄소재 전극에 고분자를 직접 코팅할 수 있도록 하여 이온교환막과 전극 간의 계면 저항을 줄여 저항 손실을 줄이고 공정을 단순화함으로써 기존의 정수 처리율을 유지하며, 공정 단순화로 인해 제조비용을 절감할 수 있는 전기 흡착식 이온제거용 전극의 제조방법을 개시한다.
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR1020120126302A
公开(公告)日：2012-11-21
申请号：KR1020110043992
申请日：2011-05-11
Applicant: 한국화학연구원
CPC classification number: H01M8/1004 , B32B37/025 , B32B2037/243 , B32B2038/168 , B32B2309/02 , B32B2309/04 , B32B2309/12 , B32B2457/18 , H01M4/881 , H01M4/8814 , H01M4/8882 , H01M4/8896 , H01M2008/1095 , Y02E60/50 , Y02E60/522 , Y02P70/56
Abstract: PURPOSE: A manufacturing method of membrane-electrode assembly for polyelectrolyte and a membrane-electrode assembly manufactured from the same are provided to resolve problems generated by deterioration of electrolyte membrane. CONSTITUTION: A manufacturing method of membrane-electrode assembly for polyelectrolyte comprises the following steps: forming a catalyst layer by coating a release film with catalyst slurry in which catalyst, proton-conducting polymer and dispersion medium and drying thereof; laminating the catalyst layer formed on the release film on both sides of a transmitted film for the catalyst layer to direct in the electrolyte film direction; and transferring the catalyst layer to the electrolyte film by hot-pressing the laminated body. [Reference numerals] (AA) Catalyst slurry coating; (BB) Catalyst layers laminating; (CC) Hot pressing(T=50-200 deg. Celsius, P=5-75 kgf/cm^2); (DD) Release film removal; (EE) Introductory remark; (FF) Release film; (GG) Catalyst layer; (HH) Electrolyte film; (II) Second release film; (JJ) Silicon rubber layer; (KK) Steel plate; (LL) Dry; (S1) Forming the catalyst layer on the release film; (S2) Laminating on both sides of the electrolyte film; (S3) Transcribing the catalyst layer to the electrolyte film; (S4) Removing the release film and solvent
Abstract translation: 目的：提供一种聚电解质膜电极接合体的制造方法及其制造的膜 - 电极接合体，以解决由电解质膜的劣化而产生的问题。 构成：聚电解质膜电极组件的制造方法包括以下步骤：通过用其中催化剂，质子传导性聚合物和分散介质及其干燥的催化剂浆料涂布脱模膜形成催化剂层; 将形成在剥离膜上的催化剂层层叠在用于催化剂层的透射膜两侧，以引导电解质膜方向; 并通过热压层叠体将催化剂层转移到电解质膜。 （附图标记）（AA）催化剂淤浆涂布; （BB）层压催化剂层; （CC）热压（T = 50-200摄氏度，P = 5-75kgf / cm 2）; （DD）剥离膜去除; （EE）介绍性意见; （FF）脱膜; （GG）催化剂层; （HH）电解质膜; （二）二次剥离膜; （JJ）硅橡胶层; （KK）钢板; （LL）干; （S1）在剥离膜上形成催化剂层; （S2）在电解质膜的两面层压; （S3）将催化剂层转印到电解质膜上; （S4）除去脱模膜和溶剂
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7.发明授权나노 실리카입자가 혼성된 고분자 전해질 막의 제조방법,그로부터 제조된 고분자 전해질 막 및 이를 구비한 직접메탄올 연료전지 失效制备聚合物膜的方法HYBIRD二氧化硅纳米组合物及其产品和使用它们的直接甲醇燃料电池
公开(公告)号：KR100823183B1
公开(公告)日：2008-04-18
申请号：KR1020060138287
申请日：2006-12-29
Applicant: 한국화학연구원
CPC classification number: Y02E60/523 , Y02P70/56
Abstract: A method for preparing a silica nanoparticle-hybrid acidic polymer electrolyte membrane, a method for preparing a silica nanoparticle-hybrid acid/base blend polymer electrolyte membrane, a membrane electrode assembly containing the polymer electrolyte membrane, and a direct methanol fuel cell containing the assembly are provided to lower methanol crossover without the deterioration of ion conductivity and thermal and mechanical properties. A method for preparing a silica nanoparticle-hybrid acidic polymer electrolyte membrane comprises the steps of mixing a copolymer for the preparation of an acidic polymer electrolyte where a sulfone group is partially introduced and which is represented by the formula, and a silica dispersion solution containing 0.5-10 wt% of silica to prepare a mixture solution; casting the mixture solution on a glass or Teflon plate; and drying it, wherein A and A' are identical or different each other and are -S-, -CO-, -P(C6H5)O- or -SO2-; B is -, -S-, -C(CH3)2, -C(CF3)2- or -SO2; a/(a+b) is 0.1-0.6; and a+b=c.
Abstract translation: 制备二氧化硅纳米粒子 - 杂化酸性高分子电解质膜的方法，二氧化硅纳米粒子 - 杂化酸/基础共混聚合物电解质膜的制备方法，含有聚合物电解质膜的膜电极组件和含有该组合物的直接甲醇燃料电池 被提供以降低甲醇交换，而不会降低离子传导性和热和机械性能。 制备二氧化硅纳米颗粒 - 杂化酸性聚合物电解质膜的方法包括以下步骤：将用于制备部分引入砜基的酸性聚合物电解质的共聚物和由式表示的二氧化硅分散溶液混合， -10重量％的二氧化硅以制备混合溶液; 将混合物溶液浇铸在玻璃或特氟龙板上; 并干燥，其中A和A'彼此相同或不同，为-S-，-CO-，-P（C 6 H 5）O-或-SO 2 - ; B是 - ， - S - ， - C（CH 3）2，-C（CF 3）2 - 或-SO 2; a /（a + b）为0.1-0.6; 和a + b = c。
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8.发明公开연료전지 또는 레독스 전지용 고분자 다공성 지지체, 이를 이용한 강화복합 전해질막 및 이들의 제조방법 有权用于燃料电池或氧化还原电池的多孔聚合物基材，使用其的增强的复合电解质膜及其制备方法
公开(公告)号：KR1020130078498A
公开(公告)日：2013-07-10
申请号：KR1020110147477
申请日：2011-12-30
Applicant: 한국화학연구원
Abstract: PURPOSE: A porous polymeric substance is provided to excellently maintain the hydrogen ion conductivity of a strengthening composite electrolyte membrane, and to improve the mechanical property and dimensional stability. CONSTITUTION: A porous polymeric substance comprises 'a porous polymeric base material containing the hydrogen ion conductive material'. A strengthening composite electrolyte membrane for fuel cell or redox battery is that the electrolyte for fuel cell is impregnated inside the pore of 'the porous polymeric base material containing the hydrogen ion conductive material'. Moreover, a manufacturing method of the porous polymeric substance comprises: a first step of mixing the hydrogen ion conductive material of 1-90 weight% with solvent; a second step of impregnating the porous polymeric base material with the mixture of the first step and drying the impregnated porous polymeric base material. [Reference numerals] (AA) Polyamide non-woven fabric; (BB) Sol-gel reaction; (CC) Polyimide porous support for a fuel battery; (DD) Polyimide fiber; (EE) For the fuel battery; (FF) Polyimide; (GG) Porous support
Abstract translation: 目的：提供一种多孔聚合物，以极好地保持强化复合电解质膜的氢离子传导性，并提高机械性能和尺寸稳定性。 构成：多孔聚合物质包含“含有氢离子导电材料的多孔聚合物基材”。 用于燃料电池或氧化还原电池的强化复合电解质膜是用于燃料电池的电解质浸渍在“含有氢离子导电材料的多孔聚合物基材”的孔内。 此外，多孔聚合物的制造方法包括：将1-90重量％的氢离子导电材料与溶剂混合的第一步骤; 用第一步骤的混合物浸渍多孔聚合物基材并干燥浸渍的多孔聚合物基材的第二步骤。 （标号）（AA）聚酰胺无纺布; （BB）溶胶 - 凝胶反应; （CC）用于燃料电池的聚酰亚胺多孔载体; （DD）聚酰亚胺纤维; （EE）对于燃料电池; （FF）聚酰亚胺; （GG）多孔支持
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9.发明授权
公开(公告)号：KR101146191B1
公开(公告)日：2012-05-25
申请号：KR1020090003602
申请日：2009-01-16
Applicant: 한국화학연구원 , 강원대학교산학협력단
CPC classification number: Y02E60/523 , Y02P70/56
Abstract: 본 발명은 고분자전해질에 무기입자가 균일하게 분산되도록 하는 나노 복합체 전해질 막의 제조방법, 그로부터 제조된 나노 복합체 전해질 막 및 그를 구비한 막-전극 어셈블리에 관한 것이다.
본 발명은 고분자 전해질에 무기입자가 함유된 나노 복합체 전해질 막의 제조방법에서, 별도의 화학적 처리 및 첨가제 없이도, 밀링에 의한 분산 공정만으로 고분자 전해질에 나노 크기의 무기입자를 효과적으로 균일 분산시킬 수 있는 제조방법을 제공하며, 상기 제조방법으로부터 고분자 전해질에 나노 크기의 무기입자가 균일하게 분산됨에 따라, 높은 투명도를 가지면서, 높은 수소이온 전도도를 보이며, 낮은 물 흡수율과 메탄올 투과도를 보이는 나노 복합체 전해질 막을 제공하고, 이를 구비한 막-전극 접합체의 성능을 향상시킬 수 있다.
고분자 전해질 연료전지, 직접 메탄올 연료전지, 복합체, 무기입자, 밀링-
公开(公告)号：KR101064986B1
公开(公告)日：2011-09-15
申请号：KR1020090049524
申请日：2009-06-04
Applicant: 한국화학연구원 , 강원대학교산학협력단
CPC classification number: H01M8/1011 , C08J5/22 , C08J2383/02 , H01M4/9075 , H01M4/925 , H01M8/1039 , H01M8/1051 , H01M8/106 , Y02E60/523 , Y10T428/249967 , Y10T428/249969 , Y10T428/24997 , Y10T442/2139
Abstract: 본 발명은 연료전지 전해질 막용 세라믹 다공성 지지체, 그를 이용한 강화 복합전해질 막 및 상기 강화 복합전해질 막을 구비한 막-전극 어셈블리에 관한 것이다.
본 발명은 고분자 다공성 기재 상에, 무기 나노입자가 고분자 바인더 또는 실란계 무기 바인더에 의해 연결되어 무기 나노입자사이에 공극 구조가 도입되어, 상기 고분자 다공성 기재 단독에 비해, 기계적 물성을 개선하고, 기공 구조를 다양하게 조절 가능한, 연료전지 전해질 막용 세라믹 다공성 지지체를 제공하고, 상기 세라믹 다공성 지지체에 고분자전해질 연료전지용 또는 직접 메탄올 연료전지용 수소이온 전도성 고분자 전해질을 함침시킴으로써, 최종 막의 기계적 물성, 치수 안정성의 향상은 물론, 지지체 기공 구조의 다양화를 통해 이온전도도의 최적화를 도모할 수 있는 강화 복합전해질 막으로 제공할 수 있다. 나아가, 강화 복합전해질 막을 구비한 막-전극 어셈블리의 성능을 개선할 수 있다.
강화 복합전해질 막, 무기입자, 바인더, 기공도, 치수안정성, 이온전도도
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