수소 생산용 나노 하이브리드 촉매의 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 수소 생산용 나노 하이브리드 촉매
MANUFACTURING METHOD FOR NANO-HYBRID CATALYST FOR HYDROGEN PRODUCTION AND NANO-HYBRID CATALYST MANUFACTURED USING THE SAME
특허 요약
본 발명에 따른 나노 하이브리드 촉매의 제조 방법은 이차원 백금 나노 시트의 콜로이드 용액을 준비하는 단계; 및 상기 이차원 백금 나노 시트의 콜로이드 용액을 염화파라듐산 용액과 인큐베이션하고, 하이드로퀴논을 첨가하여 상기 이차원 백금 나노 시트의 {110} 면 상에 제1 표면층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 이차원 백금 나노 시트의 콜로이드 용액을 준비하는 단계;는, 이차원 중공 실리카 나노 반응기의 수성 현탁액과 Na 2 PtCl 4 ・xH 2 O을 혼합하여 혼합 현탁액을 수득하는 단계; 상기 혼합 현탁액에 산용액을 첨가하여 가열조건에서 교반하여 침전물을 수득하는 단계; 및 상기 침전물을 분리하고 세척하여 실리카 쉘이 형성된 이차원 백금 나노 시트를 수득하여 증류수에 혼합하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
청구항
번호청구항
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제4항에 있어서,상기 제1 표면층은 두께가 1nm 이하인 것인 나노 하이브리드 촉매.

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제4항에 있어서,수소 활성을 가지는 것인 나노 하이브리드 촉매.

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이차원 백금 나노 시트의 콜로이드 용액을 준비하는 단계; 및상기 이차원 백금 나노 시트의 콜로이드 용액을 염화파라듐산 용액과 인큐베이션하고, 하이드로퀴논을 첨가하여 상기 이차원 백금 나노 시트의 {110} 면 상에 제1 표면층을 형성하는 단계;를 포함하고,상기 이차원 백금 나노 시트의 콜로이드 용액을 준비하는 단계;는,이차원 중공 실리카 나노 반응기의 수성 현탁액과 Na2PtCl4・xH2O을 혼합하여 혼합 현탁액을 수득하는 단계;상기 혼합 현탁액에 산용액을 첨가하여 가열조건에서 교반하여 침전물을 수득하는 단계; 및상기 침전물을 분리하고 세척하여 실리카 쉘이 형성된 이차원 백금 나노 시트를 수득하여 증류수에 혼합하는 단계;를 포함하는,나노 하이브리드 촉매의 제조 방법.

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제1항에 있어서,상기 이차원 중공 실리카 나노 반응기는,NiCo-LDH 나노 시트의 표면에 실리카를 코팅하여 이중층 실리카 쉘이 형성된 NiCo-LDH 나노 시트(LDH@(dl)SiO2)를 수득하는 단계; 및상기 이중층 실리카 쉘층이 형성된 NiCo-LDH 나노 시트(LDH@(dl)SiO2)를 산용액에 분산시켜 상기 NiCo-LDH 나노 시트가 제거된 이중층 쉘을 포함하는 2D-중공 실리카 나노 시트(h-(dl)SiO2)를 수득하는 단계;를 통하여 제조되는 것인,나노 하이브리드 촉매의 제조 방법.

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제1항에 있어서,상기 제1 표면층을 형성하는 단계; 이후상기 제1 표면층이 형성된 이차원 백금 나노 시트에서 상기 실리카 쉘을 식각하여 제거하는 단계; 상기 실리카 쉘이 제거된 이차원 백금 나노 시트의 콜로이드 용액을 준비하는 단계; 및상기 이차원 백금 나노 시트의 콜로이드 용액을 염화니켈 용액과 인큐베이션하고, 하이드라진을 첨가하여 상기 이차원 백금 나노 시트의 {111/100} 면 상에 제2 표면층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것인,나노 하이브리드 촉매의 제조 방법.

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이차원 백금 나노 시트; 및상기 이차원 백금 나노 시트의 {110} 면 상에 형성된 제1 표면층을 포함하는,나노 하이브리드 촉매.

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제4항에 있어서,상기 이차원 백금 나노 시트의 {111/100} 면 상에 형성된 제2 표면층을 더 포함하는 것인 나노 하이브리드 촉매.

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제4항에 있어서,상기 제1 표면층은 팔라듐을 함유하는 것인 나노 하이브리드 촉매.

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제5항에 있어서,상기 제2 표면층은 니켈을 함유하는 것인 나노 하이브리드 촉매.

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제4항에 있어서,상기 이차원 백금 나노 시트의 표면의 일부가 노출되지 않는 것인 나노 하이브리드 촉매.

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제4항에 있어서,상기 이차원 백금 나노 시트는 나뭇가지 형상을 갖는 것인 나노 하이브리드 촉매.

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제4항에 있어서,상기 이차원 백금 나노 시트는 두께가 1.5nm 이하인 것인 나노 하이브리드 촉매.