300kg월 이상 대량 생산 백금합금 나노촉매 기반 발전용 PAFC 전극 기술개발

2022산업통상자원부나노융합혁신제품기술개발사업
프로젝트 소개
본 과제는 인산형 연료전지용 전극 촉매를 더 오래가고 성능 좋게 만들기 위한 소재 설계와 제조 공정을 전자빔 합성과 고온 열처리로 개발하는 연구임. 연구 목표는 백금 합금 기반 고성능 전극 촉매 설계, 분자체 효과를 갖는 금속 나노촉매 제조, 고온 열처리 기반 내산성 고결정성 탄소 담지체, 촉매 소재 생산성 향상을 위한 전자빔 반응기, 인산형 연료전지 전극의 제조 공정 및 성능 향상 달성임. 핵심 연구 내용은 전자빔 에너지로 금속 나노입자 핵 성장 속도 조절, 카본쉘 형성 반응 메커니즘 조사 및 카본쉘 코팅 공정 설계, scale-up 5L급 전자빔 반응기 제작, 카본 블랙 이용 백금계 촉매 2.5kg/일 생산기술 및 ≥1800oC 열처리 흑연화, PTFE- SiC 미세입자화 및 균일 분산, 전극 슬러리 배합-제조 공정 및 단위전지 전극 성능 평가 기술 개발임. 기대 효과는 비표면적 ≥150m2/g급 고결정성 카본 블랙 개발로 수입 의존성 극복, 열전도 및 분산성 향상으로 양산 공정 편차 개선, 신규 고활성 촉매로 기술 경쟁력 확보, 파일롯 생산라인과 자동제어로 시제품 생산 및 생산 속도 증가임.
나노 촉매백금 사용 절감전자빔고결정성 탄소인산형 연료전지Nano CatalystReduction of PtusageElectron beamHigh crystalline carbonPhosphoric acid fuel cell
참여형태
협동
사업명
나노융합혁신제품기술개발사업
부처명
산업통상자원부
주관기관명
나노융합산업연구조합
협동수행기관명
(주)코렌스알티엑스, (주)더카본스튜디오
공동/위탁수행기관명
(주)코멤텍, 충남대학, (재)한국에너지기술연구원
과제 수행연도
2022
과제 수행기간
2022.04.01 ~ 2025.12.31
과제 고유번호
1415181056
연구 개발단계
개발연구
연구비
총연구비
925,100,000 원
정부지원연구개발비
780,000,000 원
위탁연구비
0 원
민간연구비
145,100,000 원
주관/협동기관 정보
주관/협동수행기관명연구수행주체지역
협동(주)코렌스알티엑스중소기업기타
협동(주)더카본스튜디오중소기업기타
주관나노융합산업연구조합기타경기도
공동/위탁기관 정보3건
공동/위탁수행기관명연구수행주체참여형태공동연구비 수입금액 (원)공동연구비 지출금액 (원)
공동(주)코멤텍중소기업연구·기술개발3,300,000130,000,000
공동충남대학대학연구·기술개발-70,000,000
공동(재)한국에너지기술연구원출연연구소연구·기술개발-180,000,000
사업화 정보1건
성과발생년도사업화내용사업화형태기술이전유형업체명당해년도매출액
2022300kg월 이상 대량 생산 백금합금 나노촉매 기반 발전용 PAFC 전극 기술개발기술보유자의 직접사업화_기존업체-상품화-(주)코렌스알티엑스-
과제 기반 국내외 특허0건
출원/등록 기관발명의 명칭출원일자출원국가출원번호등록일자등록번호
과제 기반 SCI(E) 논문0건
논문명학술지명DOI/URL