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公开(公告)号：WO2023018152A1
公开(公告)日：2023-02-16
申请号：PCT/KR2022/011792
申请日：2022-08-08
Applicant: 서울대학교산학협력단 , 기초과학연구원 , 강원대학교산학협력단
IPC: H01M8/2465 , H01M8/2457 , H01M8/2455 , H01M8/241 , H01M8/00 , H01M8/0254 , H01M8/0232 , H01M8/0234 , H01M8/1004 , H01M8/10
Abstract: 본 발명은 원뿔대통 형상으로 형성되어 서로 직렬 연결되는 복수의 연료전지 유닛을 포함하고, 상기 연료전지 유닛의 양측 중 외경이 상대적으로 작은 일측이 인접하는 연료전지 유닛의 양측 중 외경이 상대적으로 큰 타측으로 삽입되어 상기 연료전지 유닛이 서로 직렬 연결되는 것을 특징으로 한다.
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公开(公告)号：KR1020120107397A
公开(公告)日：2012-10-02
申请号：KR1020110025067
申请日：2011-03-21
Applicant: 현대자동차주식회사 , 서울대학교산학협력단
CPC classification number: H01M4/8825 , H01M4/8807 , H01M4/8892 , H01M2008/1095 , Y02E60/50
Abstract: PURPOSE: A manufacturing method of an electrode for a fuel cell is provided to continuously maintain a catalyst layer and a porous structure for operation of a fuel cell, to be able to manufacture a pore structure with various sizes and distributions, and to facilitate control of the catalyst layer and the porous structure. CONSTITUTION: A manufacturing method of a Catalyst layer-combined electrode for a polymer electrolyte membrane fuel cell comprises: a step of providing plate-like porous metal foam(2,2a,2b) or a metal aerogel having a porous structure of nanometer or micron size; a step of manufacturing a catalyst layer-integrated electrode by fixing a catalyst to the metal foam or metal aerogel. The manufacturing method additionally comprises a step of impregnating an ion-conducting material into the catalyst layer-integrated electrode. [Reference numerals] (AA,EE) Gas; (BB,FF) Liquid; (CC) Large pores; (DD) Small pores; (GG,JJ) Electron; (HH, II) Ion
Abstract translation: 目的：提供一种用于燃料电池的电极的制造方法，以连续地维持燃料电池的催化剂层和多孔结构，以能够制造各种尺寸和分布的孔结构，并且有助于控制 催化剂层和多孔结构。 构成：用于聚合物电解质膜燃料电池的催化剂层组合电极的制造方法包括：提供板状多孔金属泡沫（2,2a，2b）或具有纳米或微米多孔结构的金属气凝胶的步骤 尺寸; 通过将催化剂固定到金属泡沫或金属气凝胶来制造催化剂层一体化电极的步骤。 该制造方法还包括将离子传导材料浸渍到催化剂层一体化电极中的步骤。 （标号）（AA，EE）气体; （BB，FF）液体; （CC）大孔; （DD）小孔; （GG，JJ）电子; （HH，II）离子
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公开(公告)号：KR1020110046999A
公开(公告)日：2011-05-06
申请号：KR1020090103747
申请日：2009-10-29
Applicant: 현대자동차주식회사 , 서울대학교산학협력단
CPC classification number: H01M4/92 , H01M4/8663 , H01M4/885 , H01M4/926 , Y02E60/50
Abstract: PURPOSE: A producing method of a transition metal nanoparticle catalyst dipped in carbon is provided to simply produce nanoparticles with the small particle size, and to apply the catalyst to electrode materials of a fuel cell. CONSTITUTION: A producing method of a transition metal nanoparticle catalyst dipped in carbon comprises the following steps: dissolving a stabilizer in ethanol, for obtaining a mixed solution; inserting carriers into the mixed solution, and stirring for obtaining a dispersed solution; dissolving a transition metal precursor to the ethanol for obtaining a precursor solution; mixing the precursor solution with the dispersed solution for obtaining a dispersed precursor solution; reducing the dispersed precursor solution for obtaining nanoparticles; and drying the nanoparticles for obtaining powder.
Abstract translation: 目的：提供浸入碳中的过渡金属纳米粒子催化剂的制备方法，简单地生产粒径小的纳米颗粒，并将催化剂施加到燃料电池的电极材料上。 构成：浸渍在碳中的过渡金属纳米颗粒催化剂的制备方法包括以下步骤：将稳定剂溶于乙醇中，得到混合溶液; 将载体插入混合溶液中，并搅拌以获得分散溶液; 将过渡金属前体溶解到乙醇中以获得前体溶液; 将前体溶液与分散的溶液混合以获得分散的前体溶液; 减少分散的前体溶液以获得纳米颗粒; 并干燥纳米颗粒以获得粉末。
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公开(公告)号：KR101113632B1
公开(公告)日：2012-03-13
申请号：KR1020090103747
申请日：2009-10-29
Applicant: 현대자동차주식회사 , 서울대학교산학협력단
CPC classification number: H01M4/92 , H01M4/8663 , H01M4/885 , H01M4/926 , Y02E60/50
Abstract: 본 발명은 탄소에 담지된 전이금속 나노입자 촉매의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 설명하면 에탄올에 안정화제를 녹인 혼합액에 담지체를 넣어 분산액을 제조하고, 여기에 전이금속 전구체를 에탄올에 용해시킨 전구체 용액을 혼합 및 교반한 후 환원공정을 거쳐 전이금속 나노입자 촉매를 제조하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 탄소에 담지된 전이금속 나노입자 촉매의 제조방법은 간단한 공정으로 좁은 입자 크기 분포와 넓은 분산도를 가지는 탄소분말에 담지된 전이금속 나노입자의 제조가 가능하여 연료전지의 전극물질 등에 유용하게 적용될 수 있다.
연료전지, 전이금속, 수소화붕소나트륨, 안정화제, 나노입자-
公开(公告)号：KR101048622B1
公开(公告)日：2011-07-14
申请号：KR1020080021708
申请日：2008-03-07
Applicant: 현대자동차주식회사 , 서울대학교산학협력단
CPC classification number: H01M4/921 , H01M4/926 , H01M2008/1095
Abstract: 본 발명은 연료전지 전극 소재용 백금계 합금 촉매의 제조 방법에 관한 것으로서, 탄소 담지체 위에 나노 크기의 백금-전이금속 합금 입자를 담지시킨 합금 촉매를 제조할 수 있도록 하여 연료전지의 고성능 촉매 전극을 제조하는데 사용할 수 있도록 하며, 백금의 사용량을 줄이면서도 제조 원가를 낮출 수 있는 고활성 합금 촉매의 제조 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 연료전지 전극 소재용 백금계 합금 촉매의 제조 방법은, (a) 카본 소재와 백금 전구체, 전이금속 전구체를 에탄올에 첨가하여 분산시키는 단계와; (b) 소디움아세테이트 파우더 또는 에탄올을 용매로 한 암모니아 용액을 상기 (a) 단계에서 만들어진 분산 용액에 첨가하여 교반하는 단계와; (c) 소디움보로하이드라이드를 상기 (b) 단계에서 만들어진 합성 용액에 첨가하여 금속을 환원하는 단계와; (d) 이후 세척과 건조 과정을 통하여 분말상태의 소재를 얻는 단계를 포함하여 이루어진다.
연료전지, 전극, 애노드, 캐소드, 합금, 촉매, 백금, 루테늄, 소디움아세테 이트, 암모니아-
Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR1020090096247A
公开(公告)日：2009-09-10
申请号：KR1020080021708
申请日：2008-03-07
Applicant: 현대자동차주식회사 , 서울대학교산학협력단
CPC classification number: H01M4/921 , H01M4/926 , H01M2008/1095
Abstract: A method for manufacturing platinum alloy catalysts for fuel cell electrodes is provided to reduce the quantity of platinum consumed as well as production costs of highly active alloy catalysts. A method for manufacturing platinum alloy catalysts for fuel cell electrodes comprises: the first step of dispersing a carbon material, a platinum precursor and a transition metal precursor in ethanol; the second step of adding sodium acetate powder or an ammonia solution, of which the solvent is ethanol, to the dispersion solution and stirring them together; the third step of adding sodium borohydride to the stirred mixture in order to reduce the metal; and the fourth step of washing and drying it to obtain a powdered alloy.
Abstract translation: 提供了用于制造用于燃料电池电极的铂合金催化剂的方法，以减少铂消耗量以及高活性合金催化剂的生产成本。 一种用于制造用于燃料电池电极的铂合金催化剂的方法包括：将碳材料，铂前体和过渡金属前体分散在乙醇中的第一步骤; 将乙酸钠粉末或其溶剂为乙醇的氨溶液加入到分散液中并将其一起搅拌的第二步; 向搅拌的混合物中加入硼氢化钠以减少金属的第三步骤; 以及洗涤和干燥它以获得粉末状合金的第四步骤。
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公开(公告)号：KR101714061B1
公开(公告)日：2017-03-09
申请号：KR1020110025067
申请日：2011-03-21
Applicant: 현대자동차주식회사 , 서울대학교산학협력단
CPC classification number: H01M4/8825 , H01M4/8807 , H01M4/8892 , H01M2008/1095 , Y02E60/50
Abstract: 본발명은연료전지용전극의제조방법에관한것으로서, 연료전지의운전기간동안적합한촉매층및 기공구조를지속적으로유지할수 있으면서다양한크기및 분포의기공구조를갖는전극을제조할수 있고, 촉매층구조와기공구조의제어가용이한연료전지용전극제조방법을제공하는데그 목적이있다. 상기한목적을달성하기위해, 나노미터또는마이크로미터단위의기공구조를갖는판상구조의다공성메탈폼 또는메탈에어로겔을제공하는과정과, 상기메탈폼 또는메탈에어로겔에촉매를고정하여촉매층일체형의전극을제조하는과정을포함하는고분자전해질막연료전지용촉매층일체형전극의제조방법이개시된다.
Abstract translation: 本发明提供一种高分子电解质膜燃料电池用电极。 在一个实施方案中，提供了一种平面纳米孔或微孔金属泡沫或金属气凝胶结构，其中形成通过在金属泡沫或金属气凝胶中固定催化剂而整体形成催化剂层的电极。
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公开(公告)号：KR102084567B1
公开(公告)日：2020-03-04
申请号：KR1020160157712
申请日：2016-11-24
Applicant: 강원대학교산학협력단 , 서울대학교산학협력단 , 기초과학연구원
IPC: H01M8/0234 , H01M8/0247 , H01M8/04014 , H01M8/1018
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公开(公告)号：KR101256934B1
公开(公告)日：2013-04-25
申请号：KR1020100112103
申请日：2010-11-11
Applicant: 서울대학교산학협력단
CPC classification number: Y02E60/523 , Y02P70/56
Abstract: 본 발명은 직접 메탄올 연료전지에 관한 것이며, 특히 메탄올 크로스오버로 인한 일산화탄소 피독 등의 문제점을 효과적으로 극복하기 위한 이종 복합으로 구성되는 환원극 촉매층 구조를 제안한다.
본 발명의 환원극 촉매층 구조는, 백금 담지 탄소 촉매(Pt/C catalyst), 유기용매, 나피온 이오노머를 혼합하여 제조된 1단계 촉매 잉크에, 백금-루테늄 블랙 촉매(PtRu black catalyst) 및 폴리테트라플루로에틸렌(PTFE) 용액을 2단계 촉매 잉크로서 상기 1단계 촉매에 첨가하여 이종 복합 촉매 잉크를 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 환원극 촉매층을 구성하기 위한 최종 촉매 잉크 안에 들어 있는 상기 백금 담지 탄소 촉매 중 백금의 질량과, 상기 백금-루테늄 블랙의 백금-루테늄 질량의 비는 3:1인 것이 바람직하다.-
公开(公告)号：KR1020100095258A
公开(公告)日：2010-08-30
申请号：KR1020090014443
申请日：2009-02-20
Applicant: 서울대학교산학협력단
CPC classification number: H01M4/8828 , B01J23/40 , H01M4/8663 , H01M4/881 , H01M4/8878 , H01M4/8892 , H01M4/92 , H01M8/1004 , H01M8/1088 , Y02E60/521
Abstract: PURPOSE: A method for manufacturing electrodes of a fuel cell with a high temperature is provided to enhance efficiency of the fuel cell by improving an adhesive force between the electrodes and an electrolyte membrane and to improve the performance of the fuel cell by reducing an interface resistance between the electrode and a polymer electrolyte membrane. CONSTITUTION: A method for manufacturing electrodes of a fuel cell comprises the following steps: manufacturing a catalyst slurry composition by mixing a metal catalyst and a polymer ionomer; spreading the catalyst slurry composition on a polymer electrolyte membrane(1); doping phosphate by dipping a catalyst layer(2) and the polymer electrolyte membrane in a phosphate solution(3); and manufacturing a membrane electrode assembly by welding a gas diffusion layer(4) on an anode and a cathode in which the phosphate is doped.
Abstract translation: 目的：提供一种用于制造高温燃料电池的电极的方法，以通过改善电极和电解质膜之间的粘合力来提高燃料电池的效率，并通过降低界面电阻来提高燃料电池的性能 在电极和聚合物电解质膜之间。 构成：燃料电池用电极的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：通过混合金属催化剂和聚合物离聚物制造催化剂浆料组合物; 将催化剂浆料组合物分散在聚合物电解质膜（1）上; 通过将催化剂层（2）和聚合物电解质膜浸渍在磷酸盐溶液（3）中来掺杂磷酸盐; 并且通过在阳极和阴极上焊接气体扩散层（4）来制造膜电极组件，其中磷酸盐被掺杂。
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