고전도성 텅스텐 산화물 섬유를 이용한 촉매 지지체, 촉매 및 이의 제조방법
Catalyst support using highly conductive tungsten oxide fibers, catalyst and method for manufacturing the same
특허 요약
본 발명은 텅스텐 산화물 섬유를 이용한 촉매 지지체, 촉매 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면 텅스텐 산화물 전구체를 함유하는 용액을 전기방사하여 텅스텐 산화물 섬유를 형성하는 단계, 상기 텅스텐 산화물 섬유를 300℃이상의 온도로 1차 열처리하는 단계, 1차 열처리한 상기 텅스텐 산화물 섬유를 600℃이상의 온도로 2차 열처리 하는 단계 및 상기 텅스텐 산화물 섬유에 Pt를 담지하는 Pt를 담지하는 단계를 포함 포함한다.
청구항
번호청구항
7

제1항에 있어서,상기 텅스텐 산화물 섬유는 비정질인 것을 특징으로 하는 텅스텐 산화물 섬유를 이용한 비정질 촉매 지지체 제조방법.

8

제1항에 있어서,상기 텅스텐 산화물 섬유는 검은 색인 것을 특징으로 하는 텅스텐 산화물 섬유를 이용한 비정질 촉매 지지체 제조방법.

5

제1항에 있어서, 상기 텅스텐 산화물 전구체는 염화텅스텐인 것을 특징으로 하는 텅스텐 산화물 섬유를 이용한 비정질 촉매 지지체 제조방법.

6

삭제

1

텅스텐 산화물 전구체 및 탄소섬유 전구체를 함유하는 용액을 전기방사하여 텅스텐 산화물 섬유를 형성하는 단계;상기 텅스텐 산화물 섬유를 산화분위기에서 300℃이상 600℃이하의 온도로 1차 열처리하는 탄화물 및 음이온 제거 단계; 1차 열처리한 상기 텅스텐 산화물 섬유를 환원분위기에서 600℃이상의 온도로 2차 열처리하는 산소 결핍 형성 단계; 및상기 텅스텐 산화물 섬유에 백금을 담지하는 백금을 담지하는 단계를 포함하는 텅스텐 산화물 섬유를 이용한 비정질 촉매 지지체 제조방법.

2

삭제

3

제1항에 있어서,상기 텅스텐 산화물 섬유를 형성하는 단계는, 상기 텅스텐 산화물 전구체를 함유하는 용액을 사이린지 펌프에서부터 회전하는 드럼 콜렉터로 방사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 텅스텐 산화물 섬유를 이용한 비정질 촉매 지지체 제조방법.

4

제3항에 있어서,상기 텅스텐 산화물 전구체를 함유하는 용액을 상기 사이린지 펌프에서부터 회전하는 상기 드럼 콜렉터로 방사하는 단계는, 상기 사이린지 펌프와 상기 드럼 콜렉터 사이에 12kV~14kV의 고전압을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 텅스텐 산화물 섬유를 이용한 비정질 촉매 지지체 제조방법.

9

제1항에 있어서,상기 백금을 담지하는 단계는,상기 텅스텐 산화물 섬유에 백금 산화물 전구체를 환원시켜서 담지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 텅스텐 산화물 섬유를 이용한 비정질 촉매 지지체 제조방법.

10

제9항에 있어서,상기 백금을 담지하는 단계는,상기 텅스텐 산화물 섬유에 백금 산화물 전구체를 환원시켜서 담지하는 단계 이후에 건조 및 가열단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 텅스텐 산화물 섬유를 이용한 비정질 촉매 지지체 제조방법.

11

제1항, 제3항 내지 제5항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항의 제조방법으로 제조된 상기 비정질 촉매 지지체를 포함하는 PEMFC(Proton Exchange Membrance Fuel Cell)용 촉매.

12

WO3-x의 화학식에서 x 값이 0초과 3이하인 비정질 텅스텐 산화물 로 구성된 섬유; 및상기 섬유에 담지된 백금을 포함하는,비정질 텅스텐 산화물 섬유를 이용한 비정질 촉매 지지체.

13

삭제

14

제12항에 있어서,상기 텅스텐 산화물은 WO3에 비하여 18배 이상의 전류밀도를 갖는 것을 특징으로 한 비정질 촉매 지지체.

15

제12항에 있어서,상기 텅스텐 산화물은 400~700nm의 빛에 대하여 0.9이상의 흡광율을 갖는 것을 특징으로 한 비정질 촉매 지지체.