KR100506545B1 - 전극촉매 제조 장치 및 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 초임계 유체 분사장치와 분말회전장치를 구성하여 산화, 환원반응에 사용하는 촉매 코팅 분말을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 촉매물질을 함유한 용액을 초임계 분사장치로 분사하여 반응관 내에 연속적으로 회전하는 분말에 미세한 크기로 분산된 촉매물질을 코팅시킴으로써 대량 생산시 촉매 성능의 균질성과 재현성을 갖는 전극촉매 제조 장치 및 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 상기 목적은 분말이 균일하게 코팅되도록 상기 분말을 반응관내에서 연속적으로 회전시키는 회전부와 촉매물질을 분사하여 분말에 코팅시키는 분사부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전극촉매 제조 장치와 펌프로부터 공급되는 캐리어가스에 의해 포집기에 위치하는 분말을 유동화 반응관으로 공급하는 단계, 저장통에서 용액을 고압펌프로 초임계 압력조건으로 만드는 단계, 상기 용액을 히터에 의해 초임계 온도조건으로 유지하여 초임계 유체를 형성하는 단계, 상기 초임계 유체를 분사하여 상기 분말에 촉매를 코팅하는 단계, 상기 코팅된 분말을 싸이클론으로 유입하여 캐리어가스와 코팅 분말로 분리하는 단계, 상기 사이클론에서 분리되지 않은 분말을 집진기로 유입하여 집진필터에서 재분리하는 단계 및 상기 싸이클론과 집진기에서 분리된 분말을 포집기로 포집하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전극촉매 제조 방법에 의하여 달성된다.
따라서 본 발명의 전극촉매 제조 장치 및 제조 방법은 산화, 환원반응에 쓰이는 전극촉매 제조방법에 있어서, 초임계 유체 분사장치로 촉매물질을 분사하여 반응관 내로 연속적으로 회전하는 분말에 미세하게 분산된 촉매물질을 직접 코팅함으로써 우수한 촉매 성능과 재현성 있는 촉매 코팅 분말 제조방법을 제공할 수 있으며, 상기 촉매 코팅 분말 제조방법은 촉매 코팅 분말 제조 시에 발생하는 부산물을 줄일 수 있어 원재료비를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 초임계 유체 분사장치와 분말회전장치를 구성하여 산화, 환원반응에 사용하는 촉매 코팅 분말을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세히는 촉매물질을 함유한 용액을 초임계 분사장치로 분사하여 반응관 내에 연속적으로 회전하는 분말에 미세한 크기로 분산된 촉매물질을 코팅시킴으로써 대량 생산시 촉매 성능의 균질성과 재현성을 갖는 전극촉매 제조 장치 및 제조 방법에 관한 것이다.
상기 초임계 분사장치와 분말회전장치를 구성하여 직접 코팅 분말에 미세하게 분산된 촉매를 코팅한 촉매 코팅 분말은, 종래의 습식(wet) 공정으로 제조하는 촉매 코팅 분말 생산방법에 비해, 촉매 코팅 분말 제조공정에서 발생하는 부산물을 감소시킬 수 있어 환경친화적인 생산방법이며 재료비를 절감할 수 있다. 또한 종래의 습식(wet) 공정은 연속공정이기 보다는 배치(batch) 단위로 촉매를 제조하기 때문에 매 배치(batch)마다 균일한 촉매를 얻기 어려운 반면, 본 발명의 촉매 코팅 분말 제조방법은 초임계 유체의 압력, 온도, 노즐 내경 그리고 촉매물질 코팅 시간 등을 조절함으로써 코팅된 촉매 입자의 크기와 양을 제어하기가 용이한 촉매 코팅 분말 제조방법에 관한 것이다.
종래 기술의 연료전지용 촉매 코팅 분말 제조 공정은 주로 습식(wet) 공정으로 제조한다. 코팅하고자 하는 촉매화합물을 물, 알콜 등의 기타 용매에 녹인 후, 용액의 온도 및 수소이온 농도지수(pH)를 조절하여 코팅 분말에 석출시켜서 촉매 코팅 분말을 제조한다. 미국특허 제 5,489,563호에서는 코팅하고자 하는 촉매화합물을 물, 알콜 등의 기타 용매에 녹인 후 온도 및 수소이온 농도지수(pH)를 조절하여 탄소분말에 백금을 나노 크기로 석출시켜 백금 코팅 탄소 분말(supported Pt/C)을 제조하는 방법이 게재되어 있다. 또한 미국 특허 제 5,498,585에서는 촉매의 열화현상을 줄이기 위해 황을 첨가함으로써 촉매의 성능은 향상 시켰으나 종래의 습식(wet) 공정으로 촉매를 코팅하여 제조하는 방법이 게재되어 있다.
종래의 촉매 코팅 분말 제조 공정이 용액 내에서 코팅되는 습식(wet) 공정으로 촉매를 코팅시키는 방법은 연속 공정이기보다는 배치(batch) 단위로 촉매를 제조하기 때문에 매 배치(batch)마다 균일한 촉매 성능을 가지는 촉매 코팅 분말을 제조하기가 용이하지 않다. 또한 촉매물질을 코팅시키기 위한 용액의 조건을 유지하기 위해 용액 내에 산(acid), 및 여러 종류의 첨가물이 추가되기 때문에 촉매 코팅 분말 제조 공정 상에서 많은 환경 문제를 야기할 수 있는 부산물을 배출하며 원재료 손실이 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 캐리어가스에 의해 포집기에 위치하는 코팅 분말을 유동화 반응관으로 공급하고 전구체를 용매에 녹인 용액을 저장하는 저장통에서 용액을 고압펌프로 초임계 압력조건으로 압축, 이송하고 필터에 의해 불순물을 제거하며 히터에 의해 초임계 온도조건으로 유지하여 초임계 유체를 형성하며 상기 초임계 유체를 노즐과 점화기에 의해 점화된 화염노즐을 통과시키면서 촉매코팅관으로 분사하여 코팅 분말에 촉매를 코팅하며 촉매코팅관을 통과하는 코팅 분말을 싸이클론으로 유입하여 캐리어가스와 코팅 분말로 분리하고, 분리되지 않은 코팅 분말은 집진기로 유입하여 집진필터에서 재분리하며 싸이클론과 집진기에서 분리된 코팅 분말을 포집기로 포집하여 촉매입자의 크기와 양을 균일하게 코팅한 전극촉매 제조 장치 및 제조 방법을 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.
또한 본 발명은 분말을 반응관 내로 연속적으로 회전시키는 장치와 촉매물질을 측면에서 분사하는 분사장치를 구성하여 촉매물질을 직접 분말에 코팅시키는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 촉매 코팅 분말을 제조하여 촉매 코팅 분말 생산시에 발생하는 부산물을 줄일 수 있어 환경친화적인 전극촉매 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 상기 목적은 분말이 균일하게 코팅되도록 상기 분말을 반응관내에서 연속적으로 회전시키는 회전부와 촉매물질을 분사하여 분말에 코팅시키는 분사부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전극촉매 제조 장치와 펌프로부터 공급되는 캐리어가스에 의해 포집기에 위치하는 분말을 유동화 반응관으로 공급하는 단계, 저장통에서 용액을 고압펌프로 초임계 압력조건으로 만드는 단계, 상기 용액을 히터에 의해 초임계 온도조건으로 유지하여 초임계 유체를 형성하는 단계, 상기 초임계 유체를 분사하여 상기 분말에 촉매를 코팅하는 단계, 상기 코팅된 분말을 싸이클론으로 유입하여 캐리어가스와 코팅 분말로 분리하는 단계, 상기 사이클론에서 분리되지 않은 분말을 집진기로 유입하여 집진필터에서 재분리하는 단계 및 상기 싸이클론과 집진기에서 분리된 분말을 포집기로 포집하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전극촉매 제조 방법에 의하여 달성된다.
본 발명의 상기 목적은 촉매를 함유한 초임계 유체를 노즐로 분사하여 박막에 직접 코팅하는 것을 특징으로 하는 전극촉매 제조 방법에 의해서도 달성된다.
본 발명의 연료전지의 산화, 환원 반응에 사용하는 촉매 코팅 분말은 백금 코팅 카본 분말(supported Pt/C)이며 백금 코팅 카본 분말은 연료극에서는 공급되는 수소의 산화반응을 발생시키고 공기극에서는 산소의 환원반응을 발생시킨다. 상기 촉매 코팅 분말의 크기는 대략 수십 마이크로미터(㎛)의 범위이며 코팅되는 촉매입자의 크기는 10나노미터(nm)이하 이다.
본 발명의 초임계 유체 분사장치와 분말회전장치를 구성하여 카본 분말을 캐리어가스에 의해 반응관 내로 회전시키고 백금을 함유한 전구체를 초임계 유체 분사장치를 통해 촉매코팅관으로 분사하면서 회전시켜 제조하면, 카본분말이 반응관내를 회전하는 싸이클(cycle) 횟수를 조절하여 코팅된 촉매 물질의 양을 제어하기가 용이하고 초임계유체 분사장치의 분사 온도, 압력 그리고 노즐 내경을 조절하여 분사되는 촉매물질 입자의 크기를 10nm 이하로 쉽게 제어할 수 있다.
또한 본 발명의 촉매 코팅 분말 제조공정은 건식공정으로 종래의 습식공정에서 발생하는 부산물 및 재료비 손실을 감소시킬 수 있으며, 종래의 건식공정(PVD 또는 CVD)에서 요구되는 고가의 진공장비 등이 필요치 않아 제조 공정의 원가를 절감할 수 있다.
본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 초임계 분사장치와 분말회전장치로 구성된 전극촉매 제작 장치의 개략도를 나타낸 도면이다.
전극촉매 제작 장치는 크게 분말을 반응관내에서 연속적으로 회전시키는 회전부(10)와 촉매물질을 분사하여 상기 분말에 코팅시키는 분사부(20)로 구성되어 있다.
상기 회전부(10)는 케리어 가스를 공급하고 공급되는 양을 조절하는 펌프(11), 펌프에서 공급되는 캐리어 가스와 분말이 이동하는 유동화 반응관(12), 사이클론 내를 회전하는 코팅이 완료된 분말과, 분말이 아주 미세하거나 코팅이 완료되지 않아 싸이클론 내를 회전하지 않고 바로 집진기로 유입되어 코팅되지 않는 분말 및 캐리어 가스를 1차적으로 분리하는 사이클론(13), 분말이 아주 미세하거나 코팅이 완료되지 않아 바로 집진기로 유입된 분말 중 아주 미세한 분말 만을 걸러주고 상기 캐리어 가스를 외부로 배출하는 집진필터(15), 사이클론 내를 회전하지 못하고 캐리어가스와 같이 집진필터로 이동된 미세분말과 코팅이 완료되지 않은 분말을 재분리하는 집진기(14) 및 상기 사이클론과 집진기에서 분리된 분말을 포집하는 포집기(16)로 구성된다. 상기 사이클론은 공정이 진행되는 동안에는 하부에 구비된 밸브가 잠긴 상태로 운용되면 다수의 공정 사이클이 진행된 후 하부 밸브를 열어 코팅이 완료된 분말을 포집기로 보내 수거하게 된다. 상기 포집기(16)는 유동관과 연결되어 공정이 진행되는 동안은 집진기에서 분리된 코팅이 완료되지 않은 분말을 유동관으로 다시 보내는 역할을 하며 다수의 사이클이 진행된 후 공정을 멈춤상태에서는 상기 사이클론으로부터 보내져온 코팅이 완료된 분말을 포집하게 된다.
상기 코팅부(20)는 전구체를 녹인 용액을 저장하는 저장통(21), 상기 용액을 초임계 압력조건으로 압축하고 이송하는 액체용 고압펌프(22), 상기 고압펌프에서 전달되는 용액의 불순물을 제거하는 필터(23), 상기 필터에서 전달되는 용액을 초임계 온도조건으로 유지하여 초임계 유체를 형성하는 히터(24) 상기 초임계 유체를 분사시키는 노즐(25), 압축 산소를 보관하는 산소통(26) 및 상기 산소를 점화기에 의해 점화시켜 분사하는 화염노즐(28)로 구성된다.
도 2는 분말회전장치를 나타낸 구성도이다.
펌프(11)로부터 공급되는 캐리어가스에 의해 포집기(16)에 위치하는 수십 마이크로미터(㎛)크기의 분말(31)을 유동화 반응관(12)으로 공급한다. 상기 분말은 전극을 형성하기 위한 물질로 일반적으로 카본분말이 주로 쓰인다.
상기 포집기로부터 공급되는 분말의 양은 펌프로부터 공급되는 캐리어가스의 유량을 조절하여 제어한다. 상기 캐리어가스는 주로 아르곤(Ar), 헬륨(He) 그리고 질소(N2)를 사용하는 것이 바람직하다.
유동화 반응관으로 이동하는 분말(31)이 코팅부(41)에서 촉매(32)에 코팅된다. 상기 촉매가 코팅된 분말을 사이클론(13)으로 유입하여 사이클론 내를 회전하지 않고 포집기로 이동되는 분말 및 사이클론내를 회전하는 분말로 일차 분리한다. 이때 분리되지 않은 분말은 집진기(14)로 유입하여 집진필터(15)에서 재분리한다. 이어 상기 사이클론(13)과 집진기(14)에서 분리된 분말을 포집기(16)로 포집한다.
도 3은 초임계 분사장치를 나타낸 구성도이다.
전구체인 H2PtCl6을 메탄올에 녹인 용액을 저장하는 저장통(21)에서 용액을 액체용 고압펌프(22)로 초임계 압력조건으로 압축하여 이송하고 필터(23)에 의해 불순물을 제거하며 히터(24)에 의해 초임계 온도조건으로 유지하여 초임계 유체를 형성한다.
상기 초임계 유체를 노즐(25)과 점화기(27)에 의해 점화된 화염노즐(28)을 통과시키면서 촉매코팅관으로 분사하여 분말에 촉매를 코팅시킨다. 상기 초임계 유체를 분사하는 노즐(25)의 내경은 5㎛ 내지 100㎛이 바람직 하고, 화염의 신뢰성을 위해 산소를 사용하여 화염노즐(28)에서 분사되는 화염을 안정화시킨다.
이하, 코팅하고자 하는 촉매물질을 공급하는 초임계 유체 분사장치와 분말회전장치로 구성된 전극촉매 제작 장치 및 전극촉매 제작방법을 상세히 설명하기로 한다.
펌프(11)로부터 2LPM 내지 50LPM(Liter per minute)의 유량으로 공급되는 헬륨캐리어가스에 의해 포집기(16)에 위치하는 수십 마이크로미터(㎛)크기의 카본분말을 유동화 반응관으로 공급한다.
전구체를 용매에 녹인 용액을 제조한다. 상기 전구체는 H2PtCl6 또는 RuCl3
등이 사용되며 본발명의 실시예에서는 H2PtCl6를 사용하였다. 상기 용매는 메탄올, 에탄올 또는 물이 사용되며 본발명의 실시예에서는 메탄올을 사용하였다.
전구체를 용매에 녹인 용액을 제조하기 위해 메탄올 1 Liter에 0.0005 mole 내지 0.005 mole의 H2PtCl6 첨가한 후 초음파교반기에서 5분 동안 교반하고 교반기에서 30분 동안 교반하여 메탄올에 H2PtCl6을 녹인다.
상기 용액을 저장하는 저장통(21)에서 액체용 고압펌프(22)로 초임계 압력조건인 80 bar이상으로 압축하고 액체유량기(Liquid Mass Flow Controller)를 조절하여 용액의 유량이 2sccm 내지 5sccm이 되게 한다.
상기 용액에 포함된 불순물은 라인필터(23)를 거치면서 제거되며, 라인히터(24)에 의해 초임계 온도 조건인 200℃ 내지 260℃로 유지하여 초임계 유체 또는 초임계 유체에 가까운 유체를 형성한다.
상기 라인히터는 5cm 미만의 구간을 가열하며, 할로겐 램프와 같은 광원을 사용하여 초임계 온도로 5cm 미만의 라인 구간만을 유지할 수도 있다.
상기 초임계 유체를 내경이 5㎛ 내지 100㎛인 노즐(25)에 통과시켜 나노 크기로 용액을 분사하면서 점화기(27)에 의해 점화된 화염노즐(28)에서 발생되는 화염으로 순간적으로 용매를 태워 제거하면서 촉매코팅관(41)으로 분사한다.
상기 분사되는 초임계 유체의 크기는 1nm 내지 10nm가 바람직하다.
상기 촉매코팅관을 통과하는 백금이 코팅된 카본분말을 사이클론(13)으로 유입하여 캐리어가스와 사이클론내를 회전하는 카본분말로 일차 분리하고, 사이클론내를 회전하지 않고 집진기로 유입된 카본분말 중 미세분말과 코팅이 완료되지 않은 분말을 집진기(14)로 유입하여 집진필터(15)에서 재분리한다. 사이클론(13)에서 분리된 코팅이 완료된 카본분말은 다수의 공정 사이클을 거친 후 밸브를 열어 포집기(16)로 이송되어 포집된다.
상기 포집기(16)에 포집된 카본분말은 290℃의 오븐(Oven)에서 아르곤 분위기 하에 열처리하여 남아 있는 용매를 제거한다.
상기와 같이 카본분말이 캐리어가스에 의해 유동화반응관으로 공급되고 촉매코팅관(41)를 거쳐 포집기(16)로 포집되는 것을 1 싸이클(cycle)로 정의한다. 1 싸이클(cycle)이 진행되기까지의 시간을 측정하여, 원하고자 하는 코팅된 촉매의 양을 싸이클(cycle) 회수(촉매가 코팅되고 포집기로 포집되는 단계의 반복 회수)를 조절하여 제어한다.
또한 촉매입자의 크기와 분산도는 노즐 내경의 크기와 초임계 압력과 온도를 변화시켜 조절하는데, 노즐 내경이 작을수록 촉매입자의 크기가 작아지고 초임계 압력과 온도에 따라 촉매입자의 분산도를 조절할 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초임계 분사장치의 개략도를 나타낸 도면이다.
촉매화합물은 초임계 유체상태에서 미세노즐을 통해 분사시킴으로써 코팅하고자하는 촉매물질을 나노 크기로 미세하게 분산시킬 수 있으므로 연료전지의 고체고분자전해질로 사용되는 고체고분자전해질 막(예를 들면 Nafion membrane), 탄소종이(carbon paper) 또는 탄소천(carbon cloth)과 같은 전극물질에도 도 4와 같이 직접 코팅시킬 수 있다.
상기와 같이 연료전지의 고체고분자전해질 막 표면에 백금 촉매층을 추가 형성함으로써 전해질내의 수소이온과 백금 촉매의 반응을 촉진시킬 수 있으며 연료전지를 고전류밀도에서 운전하면 반응물질의 이동은 주로 확산에 의해 지배를 받기 때문에 고체고분자전해질 막과 가장 인접해서 위치한 백금 촉매층에서 주된 반응이 일어나므로 계면 근방에 더 많은 촉매층을 형성시킴으로써 연료전지의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 고체고분자전해질 막과 인접해 위치한 전극층에 상기와 같은 방법으로 촉매층을 추가 코팅함으로써 고체고분자전해질 막과 전극 촉매층의 계면에 더 많은 촉매층을 형성해 줄 수 있다.
상세히 설명된 본 발명에 의하여 본 발명의 특징부를 포함하는 변화들 및 변형들이 당해 기술 분야에서 숙련된 보통의 사람들에게 명백히 쉬워질 것임이 자명하다. 본 발명의 그러한 변형들의 범위는 본 발명의 특징부를 포함하는 당해 기술 분야에 숙련된 통상의 지식을 가진 자들의 범위 내에 있으며, 그러한 변형들은 본 발명의 청구항의 범위 내에 있는 것으로 간주된다.
따라서 본발명의 전극촉매 제조 장치 및 제조 방법은 산화, 환원반응에 쓰이는 전극촉매 제조방법에 있어서, 초임계 유체 분사장치로 촉매물질을 분사하여 반응관 내로 연속적으로 회전하는 분말에 미세하게 분산된 촉매물질을 직접 코팅함으로써 우수한 촉매 성능과 재현성 있는 촉매 코팅 분말 제조방법을 제공할 수 있으며, 상기 촉매 코팅 분말 제조방법은 촉매 코팅 분말 생산 시에 발생하는 부산물을 줄일 수 있어 원재료비를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 상기 초임계 유체 분사장치와 분말회전장치를 이용하여 미세하게 분산된 촉매를 코팅하면 종래의 습식공정이 배치(batch) 단위로 촉매를 제조하기 때문에 매 배치(batch)마다 균일한 촉매를 얻기 어려운 반면, 본 발명의 촉매 코팅 분말 제조방법은 초임계 유체의 압력, 온도, 노즐 내경 및 촉매물질 코팅 시간 등을 조절함으로써 코팅된 촉매 입자의 크기와 양을 제어하기가 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 초임계 분사장치와 분말회전장치로 구성된 전극촉매 제작 장치의 개략도.
도 2는 분말회전장치를 나타낸 구성도.
도 3은 초임계 분사장치를 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초임계 분사장치의 개략도.
Claims (11)
- 분말이 균일하게 코팅되도록 상기 분말을 반응관내에서 연속적으로 회전시키는 회전부와 촉매물질을 분사하여 분말에 코팅시키는 분사부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전극촉매 제조 장치.
- 제 1항에 있어서,상기 회전부는,캐리어 가스를 공급하고 공급되는 가스의 양을 조절하는 펌프;분말과 캐리어 가스를 분리하는 사이클론;상기 사이클론에서 분리되지 않은 분말을 유입하여 집진필터에서 재분리하는 집진기; 및상기 사이클론 및 집진기에서 분리된 분말을 포집하는 포집기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극촉매 제조 장치.
- 제 1항에 있어서,상기 분사구는,전구체를 녹인 용액을 저장하는 저장통;상기 용액을 초임계 압력조건인 80bar 이상으로 압축 및 이송하는 액체용 고압펌프;상기 고압펌프에서 전달되는 용액의 불순물을 제거하는 필터;상기 필터에서 전달되는 용액을 초임계 온도조건인 200~260℃로 유지하여 초임계 유체를 형성하는 히터;상기 초임계 유체를 분사시키는 분사노즐;압축 산소를 보관하는 산소통; 및상기 산소를 점화기에 의해 점화시켜 분사하는 화염노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극촉매 제조 장치.
- 펌프로부터 공급되는 캐리어가스에 의해 포집기에 위치하는 분말을 유동화 반응관으로 공급하는 단계;저장통에서 용액을 고압펌프로 초임계 압력조건인 80bar 이상으로 만드는 단계;상기 용액을 히터에 의해 초임계 온도조건인 200~260℃로 유지하여 초임계 유체를 형성하는 단계;상기 초임계 유체를 분사하여 상기 분말에 촉매를 코팅하는 단계;상기 코팅된 분말을 사이클론으로 유입하여 캐리어가스와 분말로 분리하는 단계;상기 사이클론에서 분리되지 않은 분말을 집진기로 유입하여 집진필터에서 재분리하는 단계; 및상기 사이클론 및 집진기에서 분리된 분말을 포집기로 포집하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전극촉매 제조 방법.
- 제 4항에 있어서,상기 펌프로부터 공급되는 캐리어가스의 유량을 조절하여 유동화 반응관으로 공급되는 분말의 양을 조절하는 것을 특징으로 하는 전극촉매 제조 방법.
- 제 4항에 있어서,상기 초임계 유체의 압력, 온도, 노즐 내경 및 촉매물질 코팅 시간을 조절하여 코팅된 분말의 크기와 양을 조절하는 것을 특징으로 하는 전극촉매 제조 방법.
- 제 4항에 있어서,상기 초임계 유체를 분사하여 상기 분말에 촉매를 코팅하는 단계에서 상기 촉매는 1㎚ 내지 10㎚임을 특징으로 하는 전극촉매 제조 방법.
- 촉매를 함유한 초임계 유체를 노즐로 분사하여 박막에 직접 코팅하는 것을 특징으로 하는 전극촉매 제조 방법.
- 제 8항에 있어서,상기 초임계 유체를 노즐로 분사하는 방법은,저장통에서 용액을 고압펌프로 초임계 압력조건인 80bar 이상으로 만드는 단계;상기 용액을 히터에 의해 초임계 온도조건인 200~260℃로 유지하여 초임계 유체를 형성하는 단계; 및상기 초임계 유체를 분사노즐로 분사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극촉매 제조 방법.
- 제 8항에 있어서,상기 박막은 고체전해질막 또는 전극층인 것을 특징으로 하는 전극촉매 제조 방법.
- 제 4항의 제조 방법으로 제조된 전극촉매.
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