광합성 장치 및 그의 제조방법
Photosynthetic device and method of manufacturing the same
특허 요약
기공을 포함하는 다공성 구조체를 제조하는 단계, 및 상기 다공성 구조체에 광합성 물질을 코팅하여, 광합성 장치를 제조하는 단계를 포함하는, 광합성 장치 제조방법이 제공된다.
청구항
번호청구항
1

기공을 포함하는 다공성 구조체를 제조하는 단계; 및상기 다공성 구조체에 광합성 물질을 코팅하여, 광합성 장치를 제조하는 단계를 포함하는, 광합성 장치 제조방법.

2

제1 항에 있어서, 상기 다공성 구조체는, 3차원 프린터로 인필(infill)하여 제조되되,상기 인필은, 5 % 초과 내지 50 % 미만으로 수행되는 것을 포함하는, 광합성 장치 제조방법.

3

제1 항에 있어서, 상기 다공성 구조체를 제조하는 단계는,제1 금속을 준비하는 단계;상기 제1 금속 및 제2 금속의 합금을 포함하는, 합금 소스를 제조하는 단계;상기 합금 소스를 3차원 프린터에 제공하여, 예비 다공성 구조체를 출력하는 단계; 및상기 예비 다공성 구조체를 소결하여, 상기 다공성 구조체를 제조하는 단계를 포함하는, 광합성 장치 제조방법.

4

제3 항에 있어서,상기 제1 금속은, 귀금속을 포함하고,상기 귀금속은, 리사이클 금속을 포함하되,상기 리사이클 금속은, 폐가전으로부터 수득되는 것을 포함하는, 광합성 장치 제조방법.

5

제4 항에 있어서,상기 예비 다공성 구조체를 소결하는 경우,상기 예비 다공성 구조체에서, 상기 귀금속이 석출되는 것을 포함하는, 광합성 장치 제조방법.

6

제5 항에 있어서,석출된 상기 귀금속은, 상기 광합성 물질과 결합되는 것을 포함하는, 광합성 장치 제조방법.

7

제3 항에 있어서,상기 제1 금속은, 백금, 금, 또는 은을 포함하는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하고,상기 제2 금속은, 구리를 포함하는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는, 광합성 장치 제조방법.

8

제1 항에 있어서,상기 광합성 물질을 제조하는 단계를 더 포함하되,상기 광합성 물질을 제조하는 단계는,광촉매를 준비하는 단계; 및상기 광촉매에 광환원 물질을 제공하고, 상기 광촉매의 표면에서 상기 광환원 물질을 성장시켜, 상기 광합성 물질을 제조하는 단계를 포함하는, 광합성 장치 제조방법.

9

제8 항에 있어서,상기 광합성 물질을 제조하는 단계는,수열합성법으로 수행되는 것을 포함하는, 광합성 장치 제조방법.

10

제8 항에 있어서,상기 광촉매는, 이산화티타늄을 포함하는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하고,상기 광환원 물질은, 2차원 전이금속칼코겐 화합물을 포함하되,상기 2차원 전이금속칼코겐 화합물은, 몰리브데넘, 셀레늄, 또는 황을 포함하는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는, 광합성 장치 제조방법.

11

기공을 포함하는 다공성 구조체; 및상기 다공성 구조체에 코팅된 광합성 물질을 포함하는, 광합성 장치.

12

제11 항에 있어서, 상기 다공성 구조체는, 구리를 포함하는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하고,상기 광합성 물질은, 광촉매, 및 상기 광촉매의 표면에서 돌출된 광환원 물질을 포함하되,상기 광촉매는, 이산화티타늄을 포함하는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하고,상기 광환원 물질은, 2차원 전이금속칼코겐 화합물을 포함하되,상기 2차원 전이금속칼코겐 화합물은, 몰리브데넘, 셀레늄, 또는 황을 포함하는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는, 광합성 장치.

13

제11 항에 있어서,상기 광합성 물질과 결합된 귀금속을 더 포함하되,상기 귀금속은, 백금, 금, 또는 은을 포함하는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는, 광합성 장치.