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직접 산화 연료 전지를 위한 지지된 촉매 층

전문가 제언: ○ 현재 우리의 기술수준인 카본-지지된 Pt 또는 Pt-Ru(Pt/C, Pt-Ru/C)의 촉매는 DMFCs에서 높은-MeOH 산화를 얻을 수가 있는 장점이 있으나 전기촉매 층이 너무 두꺼워 높은 Pt/C, Pt-Ru/C의 부하를 요구하고 전체 활성 면적을 효과적으로 사용하기 어렵다. 직접 메탄올 연료 전지와 중합체 막 전극 조립체에 이용되는 전극 촉매 층의 제조 방법은 중요한 특허 청구로서 이러한 단점을 보완한다고 판단한다.

○ DOFCs와 DMFC 촉매 시스템의 Pt/Ru 합금은 음극 산화반응 촉매로 백금은 양극 환원반응 촉매로 사용하여 많은 량의 귀금속을 요구하여 휴대용 전지의 상업화에 가격 경쟁력에 큰 장애가 되고 있다. 현재의 발명에서 만들어진 촉매는 지지 물질에 의해서 제공되는 높은 촉매의 표면적과 다공성 구조를 통한 촉매 자리의 충분한 활용의 장점은 이 특허의 중요한 청구가 되고 있고 우리의 대체 촉매의 개발이 시급하다.

○ 현 발명에서 제공되는 DOFCs는 사전 연료 처리 단계를 요구하지 않는다. 이는 또한 특허 청구 범위로 종전의 간접 연료 전지에 비하여 대단한 질량적 공간적 장점을 가지고 있다. 또한 현재의 발명에서 제공된 직접 산화 연료 전지(DOFC)의 공정/기술은 기공 형성 단계인 열 압착에 따른 공정 절차에 따라 개선된 기공 유지를 가능하게 하여 열 압착의 해로운 압착 영향을 제거 또는 완화하였다고 본다.

○ DOFC에서 사용되는 카본-지지된 Pt 또는 Pt-Ru(Pt/C, Pt-Ru/C)의 전극과 MEAs는 분산된 귀금속 촉매 층으로 적은 량의 귀금속으로 구성되었으나 탁월한 성능을 보여주고 높은 전력 밀도와 높은 에너지 밀도의 DMFC응용에 사용된다. 또한 개선된 전극의 제조를 위한 기술은 다량 제품 생산의 산업화를 위해 생산이 매우 간단하고 경제적이라 우리 전지 업계는 가격 경쟁력을 위해 대체 기술이 시급하다고 판단되다.

저자: Panasinic Corporation
자료유형: 특허정보