탄소기반 전기화학반응용 촉매의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 전기화학반응용 촉매
Method of manufacturing carbon-based catalyst for electrolysis and catalyst for electrolysis manufactured thereby
특허 요약
본 발명은 니켈 및 철을 포함하는 니켈철(NiFe) 합금 전구체로서의 프러시안블루 유사체(PBA)를 준비하는 단계; 포스포텅스텐산(PW 12 )의 존재 하에서, 상기 프러시안블루 표면에 피롤 단량체(py)를 중합시켜 PBA@ppy-PW 12 나노스피어 구조체를 형성하는 단계; 및 PBA@ppy-PW 12 나노스피어 구조체를 열처리하는 단계를 포함하는 포함하는 전기화학반응용 촉매의 제조방법을 제공한다. 상기 제조방법에 의하여 제조된 전기화학반응용 촉매는, 기존 루테늄계 촉매보다 향상된 촉매 특성을 발휘할 수 있다.
청구항
번호청구항
1

니켈 및 철을 포함하는 니켈철(NiFe) 합금 전구체로서의 프러시안블루 유사체(PBA)를 준비하는 단계;포스포텅스텐산(PW12)의 존재 하에서, 상기 프러시안블루 표면에 피롤 단량체(py)를 중합시켜 PBA@ppy-PW12 나노스피어 구조체를 형성하는 단계; 및PBA@ppy-PW12 나노스피어 구조체를 열처리하는 단계를 포함하는 포함하는,전기화학반응용 촉매의 제조방법.

2

제1항에 있어서,상기 열처리는 질소 분위기 및 750℃ 내지 850℃의 온도 하에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학반응용 촉매의 제조방법.

3

제1항에 있어서,상기 중합은 염화철 수용액을 천천히 주입하면서 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학반응용 촉매의 제조방법.

4

질소가 도핑된 메조다공성 탄소 나노 케이지 구조를 갖는 NC 쉘;상기 탄소 나노 케이지로 둘러싸인 중공의 코어;상기 NC 쉘 내부에 도입된 NiFe 합금 입자 및 텅스텐카바이드(WC) 입자를 포함하는 전기화학반응용 촉매.

5

제4항에 있어서,상기 NiFe 합금 입자 또는 텅스텐카바이드 입자는 육각형 탄소 격자들로 이루어진 매트릭스 내에서 적어도 일부 탄소 격자의 탄소원자를 치환하여 위치하는 것을 특징으로 하는 전기화학반응용 촉매.

6

제4항에 있어서,NiFe/WC@NC를 포함하는전기화학반응용 촉매.

7

제4항에 있어서,NiFe/W0.3C@NC를 포함하는 전기화학반응용 촉매.