피독 방지 처리된 음이온 교환 막 연료전지용 촉매 및 이의 제조방법
Catalysts for anti-poisoning anion exchange membrane fuel cells and their manufacturing methods
특허 요약
본 발명의 일실시예는 피독 방지 처리된 음이온 교환 막 연료전지용 촉매 및 이의 제조방법을 제공하고, 비귀금속 촉매에 대하여 높은 활성을 가지고 연료전지에 적용 시 현저히 낮은 피독 효과를 나타내는 촉매를 제조할 수 있다.
청구항
번호청구항
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제1항에 있어서,상기 니켈-몰리브데넘 촉매 전구체 나노입자를 제조하는 단계는 상기 혼합물을 열처리 시 10 내지 20 ℃/min의 속도로 승온하여 160 내지 170 ℃까지 수행되는 것 또는 100 내지 130 oC에서 30분 이상 유지하는 것을 특징으로 하는, 피독 방지 처리된 음이온 교환 막 연료전지용 촉매 제조방법.

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제1항에 있어서,상기 니켈-몰리브데넘 촉매 전구체 나노입자를 제조하는 단계는 60 oC 이상 100 oC 이하에서 건조 또는 동결 건조되는 것을 특징으로 하는, 피독 방지 처리된 음이온 교환 막 연료전지용 촉매 제조방법.

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니켈 소스, 몰리브데넘 소스 및 탄소 지지체의 혼합물을 준비하는 단계;상기 혼합물을 열처리하여 상기 탄소 지지체 상에 담지된 니켈-몰리브데넘 촉매 전구체 나노입자를 제조하는 단계; 및상기 전구체 나노입자를 환원 분위기에서 열처리하여 상기 탄소 지지체 상에 담지된 니켈-몰리브데넘 합금 나노입자를 제조하는 단계;를 포함하는,피독 방지 처리된 음이온 교환 막 연료전지용 촉매 제조방법.

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제1항에 있어서,상기 니켈 소스는 상기 혼합물 내에 3 mmol 내지 7 mmol 이 포함되는 것을 특징으로 하는, 피독 방지 처리된 음이온 교환 막 연료전지용 촉매 제조방법.

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제1항에 있어서,상기 몰리브데넘 소스는 상기 혼합물 내에 3 mmol 내지 7 mmol 이 포함되는 것을 특징으로 하는, 피독 방지 처리된 음이온 교환 막 연료전지용 촉매 제조방법.

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제1항에 있어서,상기 니켈-몰리브데넘 합금 나노입자를 제조하는 단계는 수소/아르곤 기체의 환원 분위기에서 400 내지 500℃에서 30 내지 90분 동안 열처리하는 것을 특징으로 하는, 피독 방지 처리된 음이온 교환 막 연료전지용 촉매 제조방법.

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제1항에 있어서,상기 혼합물은 초순수, 수산화암모늄 수용액 및 에틸렌글리콜을 첨가제로서 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 피독 방지 처리된 음이온 교환 막 연료전지용 촉매 제조방법.

8

탄소 지지체; 및상기 탄소 지지체 상에 담지된 니켈-몰리브데넘 합금 나노입자를 포함하는, 피독 방지 처리된 음이온 교환 막 연료전지용 촉매.

9

제8항의 촉매를 포함하는 연료전지용 막-전극 접합체.

10

제9항의 접합체를 포함하는 연료전지.