KR102186946B1 - Redox flow battery comprising vitamin as electrode active material - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a redox flow battery comprising vitamin B12 as an active material and, more specifically, to a redox flow battery which can be used as an energy source for a device inserted into the body.

Description

비타민을 전극 활물질로 포함하는 레독스 흐름 전지{REDOX FLOW BATTERY COMPRISING VITAMIN AS ELECTRODE ACTIVE MATERIAL}Redox flow battery containing vitamins as an electrode active material {REDOX FLOW BATTERY COMPRISING VITAMIN AS ELECTRODE ACTIVE MATERIAL}

본 개시는 비타민 B12를 활물질로 포함하는 레독스 흐름 전지 및 이를 포함하는 심장 박동기(cardiac pacemaker)에 관한 것이다.The present disclosure relates to a redox flow cell comprising vitamin B 12 as an active material and a cardiac pacemaker comprising the same.

레독스 흐름전지 (Redox Flow Battery; RFB)는 고용량 에너지 저장장치(large-scale energy storage)로서 태양에너지와 풍력 에너지와 같은 신재생에너지의 핵심 기술로 주목받고 있다. 기존의 리튬, 소듐을 사용한 이차전지와는 달리, 레독스 흐름 전지의 경우 전해질 용액 중에 활물질이 용해되어 있는 상태로 양극과 음극에서 각각의 활물질이 산화 환원 반응을 거치면서, 충전되고 방전되는 용량 발현 메커니즘을 가진다. 외부 저장소에서 공급되는 전해질의 산화 환원 반응으로 전지의 용량이 결정되며, 외부의 저장소의 크기 조절을 통한 전체 전지의 용량 조절이 가능하다는 장점을 갖는다. 또한, 활물질인 레독스 커플(redox couple)의 산화 환원 반응이 양극과 음극의 표면에서 발생하므로, 전극 활물질 내부로 이온이 삽입/탈리되는 반응을 거치는 리튬 이온전지과 같은 기존의 전지에 비해 전지의 수명이 더 길다는 장점을 갖는다. 이러한 레독스 흐름 전지의 전반적인 구조를 도 1에 나타냈다. Redox Flow Battery (RFB) is a large-scale energy storage device, attracting attention as a key technology for renewable energy such as solar energy and wind energy. Unlike conventional lithium and sodium secondary batteries, in the case of a redox flow battery, the active material is dissolved in the electrolyte solution, and each active material undergoes a redox reaction in the positive electrode and the negative electrode. Have a mechanism. The capacity of the battery is determined by the oxidation-reduction reaction of the electrolyte supplied from the external storage, and the capacity of the entire battery can be adjusted by controlling the size of the external storage. In addition, since the redox couple (redox couple), which is an active material, occurs on the surfaces of the positive and negative electrodes, the lifespan of the battery compared to conventional batteries such as lithium ion batteries undergoing a reaction in which ions are inserted/desorbed into the electrode active material. It has the advantage of being longer. The overall structure of this redox flow battery is shown in FIG. 1.

한편, 심장의 리듬에 이상이 있는 환자들, 특히 비정상적으로 심장박동수가 느려서 숨이 가쁘고, 어지러움증이나 심계항진, 실신 등을 일으키는 환자의 경우 심장 박동기를 체내에 삽입하는 치료를 받을 수 있다. 심장 박동기는 이러한 환자의 심장이 규칙적이고 제시간에 박동할 수 있도록, 규칙적으로 전기자극을 만들고 심장 안에 삽입된 특수 도선을 통해 이를 심장에 전달한다. 이러한 심장 박동기는 규칙적인 펄스를 생산하기 위해 에너지 공급원을 필요로 한다. 심장 박동기의 초기 모델들은 수은-아연 배터리로 전원을 공급했으며 2시간에서 3시간에 이르는 시간 동안 작동하였다. 1973년에는 약 6년 정도 지속 가능한 리튬 요오드화물 연료 전지가 개발되었다.On the other hand, patients with abnormal heart rhythm, especially those who have shortness of breath due to an abnormally slow heart rate, and who cause dizziness, palpitations, and fainting, may receive treatment by inserting a pacemaker into the body. The pacemaker creates electrical impulses regularly and delivers them to the heart through special conductors inserted into the heart so that the patient's heart can beat regularly and on time. These pacemakers require a source of energy to produce regular pulses. Early models of pacemakers were powered by mercury-zinc batteries and operated for 2 to 3 hours. In 1973, a lithium iodide fuel cell was developed that could last for about six years.

미국에서만 매년 10만개 이상의 심장 박동기가 환자에게 이식되고 있으며, 현대식 심장 박동기에는 심박을 모니터링하고 자극을 전달하도록 프로그래밍된 회로인 펄스 발생기와 7년에서 15년간 지속되는 리튬 요오드화물 배터리가 포함되어 있다. 또한, Venkateswara Sarma Mallela, V. Ilankumaran 및 N.Srinivasa Rao, Indian Pacing and Electrophysiology Journal (ISSN 0972-6292), 4(4): 201-212 (2004)에서는 심장 박동기에 사용되는 배터리들의 경향을 설명하고 있으며, 대부분 리튬 물질을 활물질로 이용하는 리튬 배터리이다. 따라서, 심장 박동기는 체내에 삽입되는 장치임에도 리튬을 포함하는 배터리를 사용하고 있으며, 현재까지 인체 내에서 안전성이 입증된 물질로만 이루어진 배터리는 아직 개발되지 않았다. In the United States alone, more than 100,000 pacemakers are implanted in patients each year, and modern pacemakers include a pulse generator, circuitry programmed to monitor the heart rate and deliver stimulation, and a lithium iodide battery that lasts 7 to 15 years. In addition, Venkateswara Sarma Mallela, V. Ilankumaran and N. Srinivasa Rao, Indian Pacing and Electrophysiology Journal (ISSN 0972-6292), 4(4): 201-212 (2004) describe the trends of batteries used in pacemakers. Most of them are lithium batteries using lithium materials as an active material. Therefore, although the pacemaker is a device that is inserted into the body, a battery containing lithium is used, and a battery made of only materials that have proven safety in the human body has not been developed yet.

이러한 배경 하에, 본 발명자들은 체내에 안전성이 입증된 비타민 및 PBS로 이루어진 레독스 흐름 전지를 개발하였다. Under this background, the present inventors developed a redox flow battery consisting of vitamins and PBS, which have been proven to be safe in the body.

Venkateswara Sarma Mallela, V. Ilankumaran 및 N.Srinivasa Rao, Indian Pacing and Electrophysiology Journal (ISSN 0972-6292), 4(4): 201-212 (2004)Venkateswara Sarma Mallela, V. Ilankumaran and N. Srinivasa Rao, Indian Pacing and Electrophysiology Journal (ISSN 0972-6292), 4(4): 201-212 (2004)

본 개시는 체내에서 안전한 물질로 이루어진 배터리를 제공하기 위하여, 비타민 B12를 활물질로 포함하는 레독스 흐름 전지를 제공하고자 한다.The present disclosure is to provide a redox flow battery including vitamin B 12 as an active material in order to provide a battery made of a material safe in the body.

본 개시내용에 따른 제1 양태로서, 비타민 B12를 활물질로 포함하는 레독스 흐름 전지를 제공한다.As a first aspect according to the present disclosure, there is provided a redox flow battery comprising vitamin B 12 as an active material.

이하에서, 본 개시내용을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present disclosure will be described in detail.

용어 “약(about)”은 동일한 기능 또는 결과를 달성하는 측면에서, 당업자가 기재된 값과 균등한 것으로 고려할 숫자들의 범위를 가리키는 것을 이해된다. It is understood that the term “about” refers to a range of numbers that one of ordinary skill in the art would consider equivalent to the stated value in terms of achieving the same function or result.

심장 박동기는 체내에 이식되는 인공 심장 등에 사용되는 것으로, 프로그램된 전기적 박동을 발생시켜, 이를 심장에 전달하여 치료효과를 얻는 장치이다. 비정상적으로 심장박동수가 느려져 대뇌로 가는 혈액이 부족하여 어지러움증이나 실신 등을 일으키고, 심장박출량이 적어져서 숨이 가쁘고 심부전 등을 일으키는 환자에 사용된다. 즉, 심장의 박동이 적절치 못할 때 심장에 소량의 전기자극을 심장에 보내 적절한 심장 박동수를 유지시킴으로써 이전에 힘이 들어 할 수 없었던 활동 및 운동을 다시 할 수 있도록 도와주는 장치이다. 이러한 심장 박동기는 체내에 삽입되는 것이고, 심장 박동기에 사용되는 종래의 배터리는 대부분 리튬을 활물질로 사용하는 배터리이다 (Venkateswara Sarma Mallela, V. Ilankumaran 및 N.Srinivasa Rao, Indian Pacing and Electrophysiology Journal (ISSN 0972-6292), 4(4): 201-212 (2004) 참고). 그러나, 이러한 리튬은 체내에서 안전하지 않으므로 배터리의 물질이 유출되어 체내로 유입되는 경우 환자에 매우 불리한 영향을 미칠 것이다. 따라서, 보다 안전성이 확인된 물질들로 이루어진 배터리에 대한 필요성이 존재한다. The pacemaker is used for artificial heart implanted in the body, and is a device that generates a programmed electrical beat and delivers it to the heart to obtain a therapeutic effect. It is used for patients who have shortness of breath and heart failure due to an abnormally slow heart rate and lack of blood to the cerebrum, causing dizziness or fainting, and low cardiac output. That is, when the heartbeat is not appropriate, it is a device that sends a small amount of electrical stimulation to the heart to maintain an appropriate heart rate, thereby helping to perform activities and movements that were previously impossible due to strength. These pacemakers are inserted into the body, and conventional batteries used in pacemakers are mostly batteries using lithium as an active material (Venkateswara Sarma Mallela, V. Ilankumaran and N. Srinivasa Rao, Indian Pacing and Electrophysiology Journal (ISSN 0972). -6292), 4(4): 201-212 (2004)). However, since such lithium is not safe in the body, it will have a very adverse effect on the patient when the material of the battery leaks and enters the body. Therefore, there is a need for a battery made of materials that have been confirmed to be more safe.

본 개시는 이에 비타민을 활물질로 이용할 수 있다는 것을 확인하였고, 이러한 비타민을 활물질로 이용한 레독스 흐름 전지를 제공하는 것이다. The present disclosure has confirmed that vitamins can be used as an active material, and to provide a redox flow battery using these vitamins as an active material.

본 개시에 다른 비타민은 전극 활물질로 사용될 수 있는, 즉 전극 반응을 일으킬 수 있는 비타민이라면 모두 사용 가능하며, 바람직하게는 비타민 B12를 사용하였다. Other Vitamins in the present disclosure and can be used universally If vitamin which can cause, that is, the electrode reaction, which can be used as an electrode active material, was used preferably vitamin B 12.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112019129774756-pat00001
Figure 112019129774756-pat00001

비타민 B12는 중심 금속인 코발트의 산화 상태(+1/+2/+3)에 따라 3가지 산화상태를 가질 수 있다. 이러한 비타민 B12의 산화상태의 변화로 인한 환원 전위는 다음과 같다: Vitamin B 12 can have three oxidation states depending on the oxidation state (+1/+2/+3) of cobalt, the central metal. The reduction potential due to this change in the oxidation state of vitamin B 12 is as follows:

Vb12 (III) +e- → Vb12 (II) E0 = 0.07 V (vs Ag/AgCl) Vb 12 (III) + e - → Vb 12 (II) E 0 = 0.07 V (vs Ag / AgCl)

Vb12 (II) +e- →Vb12 (I) E0 = -0.81 V (vs Ag/AgCl) Vb 12 (II) + e - → Vb 12 (I) E 0 = -0.81 V (vs Ag / AgCl)

따라서 비타민 B12의 산화환원 전위에 따라 원하는 산화상태의 비타민 B12를 활물질로 이용할 수 있다. 일 실시예에서는 비타민 B12 (I)을 활물질로 이용하였다. Therefore, vitamin B 12 in a desired oxidation state can be used as an active material according to the redox potential of vitamin B 12 . In one embodiment, vitamin B 12 (I) was used as an active material.

본 개시에 따른 레독스 흐름 전지에서는 양극 활물질과 음극 활물질로 모두 비타민 B12를 이용하는 것도 가능하고, 양극 활물질과 음극 활물질 중 어느 하나만을 비타민 B12를 이용하는 것도 가능하다. 이 경우 양극에서는 B12(II)/(III)의 반응을 이용하고, 음극에서는 B12(I)/(II)의 반응을 이용하여 제조될 수 있다. 한편, 양극 활물질과 음극 활물질 중 어느 하나만을 비타민 B12를 이용하는 경우, 나머지 다른 활물질은 비타민 B12와 마찬가지로 체내에서 안전성이 입증된 물질 중에서 선택할 수 있다. 일 실시예에서는 음극 활물질로 비타민 B12, 구체적으로 비타민 B12 (I)을 이용하였고, 양극 활물질로는 페리시아나이드(ferricyanide) Fe(CN)6(III)를 이용하였다. 페리시아나이드는 페로시아나이드(ferrocyanide) Fe(CN)6(II)로 환원될 수 있으며, 이의 환원 전위는 다음과 같다: The redox flow battery according to this disclosure both in the positive electrode active material and negative electrode active material is also possible to use the vitamin B 12, and it is also possible for only one of the positive electrode active material and negative electrode active material using the vitamin B 12. In this case, it can be prepared by using the reaction of B 12 (II)/(III) in the positive electrode and the reaction of B 12 (I)/(II) in the negative electrode. On the other hand, when the only one of the positive electrode active material and negative electrode active material using the vitamin B 12, and the other active material may be selected from substances in safety is demonstrated in vivo as in the vitamin B 12. In one embodiment, vitamin B12, specifically vitamin B12 (I) was used as the negative active material, and ferricyanide Fe(CN) 6 (III) was used as the positive active material. Ferricyanide can be reduced to ferrocyanide Fe(CN) 6 (II), its reduction potential is as follows:

Fe(CN)6(III) +e- →Fe(CN)6(II) E0 = 0.25 V (vs Ag/AgCl) Fe (CN) 6 (III) + e - → Fe (CN) 6 (II) E 0 = 0.25 V (vs Ag / AgCl)

따라서, 이러한 실시예에서의 전극 반응의 식은 다음과 같다: Thus, the equation of the electrode reaction in this example is as follows:

양극: Fe(CN)6(III) +e- →Fe(CN)6(II) E0 = 0.25 V (vs Ag/AgCl) Cathode: Fe (CN) 6 (III ) + e - → Fe (CN) 6 (II) E 0 = 0.25 V (vs Ag / AgCl)

음극: Vb12 (I) →Vb12 (II) +e- E0 = 0.81 V (vs Ag/AgCl)Cathode: Vb12 (I) →Vb12 (II) +e- E0 = 0.81 V (vs Ag/AgCl)

전체 전극반응식: Fe(CN)6(III) + Vb12 (I) → Fe(CN)6(II) + Vb12 (II) E=1.06 VOverall electrode reaction formula: Fe(CN) 6 (III) + Vb 12 (I) → Fe(CN) 6 (II) + Vb 12 (II) E=1.06 V

상기 비타민 활물질의 농도는 약 1 mM 내지 약100mM, 바람직하게는 약 5 mM 내지 약 15mM일 수 있다. 상기 페리시아나이드의 농도는 약 1 mM 내지 약100mM, 바람직하게는 약 40mM 내지 약 60mM일 수 있다. The concentration of the vitamin active material may be about 1 mM to about 100 mM, preferably about 5 mM to about 15 mM. The concentration of ferricyanide may be about 1 mM to about 100 mM, preferably about 40 mM to about 60 mM.

한편, B12(I)를 음극 활물질로 포함하는 음극 전해액과, Fe(CN)6(III)을 양극 활물질로 포함하는 양극 전해액을 포함하는 레독스 흐름 전지를 바로 제조하는 것도 가능하고, B12(III)를 포함하는 전해액을 이용하여 상기 레독스 흐름 전지를 제조하는 것도 가능하다. 구체적으로, 비타민 B12는 공기 중의 산소에 쉽게 산화되기 때문에 대부분 비타민 B12(III)의 형태로 많이 존재한다. 따라서, 비타민 B12(I)을 얻기 위해 B12(III)를 활성화시키는 과정을 거쳐 B12(I)를 음극 활물질로 포함하는 레독스 흐름 전지를 얻을 수 있다. On the other hand, it is also possible to directly manufacture a redox flow battery including a negative electrode electrolyte containing B 12 (I) as a negative electrode active material and a positive electrode electrolyte containing Fe(CN) 6 (III) as a positive electrode active material, and B 12 It is also possible to manufacture the redox flow battery using the electrolyte solution containing (III). Specifically, since vitamin B 12 is easily oxidized to oxygen in the air, it is mostly present in the form of vitamin B 12 (III). Accordingly, a redox flow battery including B 12 (I) as a negative active material may be obtained through a process of activating B 12 (III) to obtain vitamin B 12 (I).

일 실시예에서는 제1 활성화 단계와 제2 활성화 단계를 거쳐 B12(I)를 음극 활물질로 포함하는 레독스 흐름 전지를 얻었다. 구체적으로, 상기 제1 활성화 단계는 Fe(CN)6(II)과 비타민 B12(III)를 각각의 전해액에 넣고 전압을 가하여 다음의 전극 반응을 일으키는 과정이다: In an embodiment, a redox flow battery including B 12 (I) as a negative active material was obtained through a first activation step and a second activation step. Specifically, the first activation step is a process in which Fe(CN) 6 (II) and vitamin B 12 (III) are added to each electrolyte and voltage is applied to cause the following electrode reaction:

Fe(CN)6(II) →Fe(CN)6(III) + e- E0 = 0.25 V (vs Ag/AgCl)Fe(CN)6(II) →Fe(CN)6(III) + e- E0 = 0.25 V (vs Ag/AgCl)

Vb12 (III) +e- →Vb12 (II) E0 = -0.07 V (vs Ag/AgCl) Vb 12 (III) + e - → Vb 12 (II) E 0 = -0.07 V (vs Ag / AgCl)

그 후, 제2 활성화 단계를 거쳐 B12(I)를 음극 활물질로 포함하는 전해액을 얻을 수 있다. 구체적으로 제2 활성화 단계는 Fe(CN)6(II) 및 앞서 수득된 Vb12 (II)를 포함하는 각각의 활물질에 다시 전압을 가하여 다음의 전극 반응을 일으키는 과정이다. Thereafter, through a second activation step, an electrolyte solution containing B 12 (I) as a negative active material may be obtained. Specifically, the second activation step is a process of causing the following electrode reaction by applying a voltage again to each of the active materials including Fe(CN) 6 (II) and Vb 12 (II) obtained previously.

Fe(CN)6(II) →Fe(CN)6(III) + e- E0 = 0.25 V (vs Ag/AgCl)Fe(CN)6(II) →Fe(CN)6(III) + e- E0 = 0.25 V (vs Ag/AgCl)

Vb12 (II) +e- →Vb12 (I) E0 = -0.81 V (vs Ag/AgCl) Vb 12 (II) + e - → Vb 12 (I) E 0 = -0.81 V (vs Ag / AgCl)

이때 Fe(CN)6(II)는 동일한 반응을 두 번 수행하여야 하므로, 초기 Fe(CN)6(II)의 농도는 초기 B12(III)의 농도보다 2배 이상 높을 수 있다. 구체적으로 Fe(CN)6(II)의 농도는 초기 B12(III)의 농도의 2 내지 10배, 2 내지 8배, 3 내지 7배, 약 5배일 수 있다. 이때 상기 B12(III)의 농도는 약 1 mM 내지 약100mM, 바람직하게는 약 5 mM 내지 약 15mM일 수 있다. 상기 Fe(CN)6(II)의 농도는 약 1 mM 내지 약100mM, 바람직하게는 약 40mM 내지 약 60mM일 수 있다.At this time, since Fe(CN) 6 (II) must perform the same reaction twice, the initial concentration of Fe(CN) 6 (II) may be more than twice the concentration of the initial B 12 (III). Specifically, the concentration of Fe(CN) 6 (II) may be 2 to 10 times, 2 to 8 times, 3 to 7 times, or about 5 times the concentration of the initial B 12 (III). At this time, the concentration of B 12 (III) may be about 1 mM to about 100 mM, preferably about 5 mM to about 15 mM. The concentration of Fe(CN) 6 (II) may be about 1 mM to about 100 mM, preferably about 40 mM to about 60 mM.

본 개시의 레독스 흐름 전지의 양극 및 음극 전해액은 모두 중성의 pH, 예를 들면 6 내지 8의 pH를 가져, 보다 안전한 전해액일 수 있다. 이러한 중성의 pH를 만들기 위해서, 두 전해액은 모두 완충물질을 포함할 수 있으며, 구체적으로 PBS를 완충물질로 포함할 수 있다. PBS 역시 생체 내에서 안전성이 확인된 물질이므로 이를 이용하여 중성의 pH를 갖는 전해액을 제공할 수 있다. Both the positive electrode and the negative electrode electrolyte of the redox flow battery of the present disclosure have a neutral pH, for example, a pH of 6 to 8, and may be a safer electrolyte. In order to create such a neutral pH, both electrolytes may contain a buffer material, and specifically, may contain PBS as a buffer material. Since PBS is also a material whose safety has been confirmed in vivo, an electrolyte solution having a neutral pH can be provided by using it.

본 개시에 따른 레독스 흐름 전지는 수계 전해액을 갖는 수계 레독스 흐름 전지일 수 있다. 따라서, 용매로는 수계 용매를 이용하고, 상기 수계 용매는 물 또는 물과 친수성 용매의 혼합물일 수 있다. 여기서 상기 친수성 용매는 에탄올 등의 체내에서 안전성이 입증된 친수성 용매이다. The redox flow battery according to the present disclosure may be an aqueous redox flow battery having an aqueous electrolyte. Accordingly, an aqueous solvent is used as the solvent, and the aqueous solvent may be water or a mixture of water and a hydrophilic solvent. Here, the hydrophilic solvent is a hydrophilic solvent whose safety has been proven in the body such as ethanol.

본 개시에 따른 레독스 흐름 전지의 전해액은 상기 활물질, PBS 완충물질, 및 수계 용매 이외에도 보조 전해질을 추가로 포함할 수 있다. 이때 보조 전해질은 마찬가지로 체내에서 안전성이 입증된 염 물질일 수 있다. The electrolyte of the redox flow battery according to the present disclosure may further include an auxiliary electrolyte in addition to the active material, a PBS buffer material, and an aqueous solvent. At this time, the auxiliary electrolyte may likewise be a salt material that has proven safety in the body.

상기 전지는 양극, 음극 및 양극과 음극 사이에 위치하는 분리막을 추가로 포함할 수 있다. 또한, 양극 전해질 용액 및 음극 전해질 용액을 각각 수용하는 양극 전해질 저장소 및 음극 전해질 저장소를 포함할 수 있으며, 이들을 각각 펌핑하는 펌프를 포함할 수 있다. 상기 펌프는 10 내지 50 rpm, 바람직하게는 20 내지 40 rpm의 작동 조건이 되도록 설정하여, 10 내지 50 mL/min, 바람직하게는 20 내지 30 mL/min의 유속 조건이 되도록 설정할 수 있다.The battery may further include a positive electrode, a negative electrode, and a separator positioned between the positive electrode and the negative electrode. In addition, it may include a positive electrolyte reservoir and a negative electrolyte reservoir each accommodating the positive electrolyte solution and the negative electrolyte solution, and may include a pump for pumping them respectively. The pump may be set to be in an operating condition of 10 to 50 rpm, preferably 20 to 40 rpm, and set to a flow rate condition of 10 to 50 mL/min, preferably 20 to 30 mL/min.

상기 분리막으로는 종래의 레독스 플로우 전지에 사용되는 이온교환막을 제한없이 사용할 수 있다. 예컨대 불소계 고분자, 부분 불소계 고분자 또는 탄화수소계 고분자일 수 있으며, 보다 구체적으로 퍼플루오르술폰산계 고분자, 탄화수소계 고분자, 방향족 술폰계 고분자, 방향족 케톤계 고분자, 폴리벤즈이미다졸계 고분자, 폴리스티렌계 고분자, 폴리에스테르계 고분자, 폴리이미드계 고분자, 폴리비닐리덴 플루오라이드계 고분자, 폴리에테르술폰계 고분자, 폴리페닐렌설파이드계 고분자, 폴리페닐렌옥사이드계 고분자, 폴리포스파젠계 고분자, 폴리에틸렌나프탈레이트계 고분자, 폴리에스테르계 고분자, 도핑된 폴리벤즈이미다졸계 고분자, 폴리에테르케톤계 고분자, 폴리페닐퀴녹살린계 고분자, 폴리술폰계 고분자, 술폰화 폴리아릴렌에테르계 고분자, 술폰화 폴리에테르케톤계 고분자, 술폰화 폴리에테르에테르케톤계 고분자, 술폰화 폴리아미드계 고분자, 술폰화 폴리이미드계 고분자, 술폰화 폴리포스파젠계 고분자, 술폰화 폴리스티렌계 고분자 및 방사선 중합된 술폰화 저밀도폴리에틸렌-g-폴리스티렌계 고분자로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 고분자의 단일 공중합체(Homo copolymer), 교대 공중합체(Alternating copolymer), 불규칙 공중합체(Random copolymer), 블록 공중합체(Block copolymer), 멀티블록 공중합체(Multiblock copolymer) 및 그라프트 공중합체(Grafting copolymer)인 것으로부터 선택될 수 있다. 상기 분리막은 음이온 교환막 또는 다공성막일 수 있다.As the separator, an ion exchange membrane used in a conventional redox flow battery may be used without limitation. For example, it may be a fluorine-based polymer, a partially fluorine-based polymer, or a hydrocarbon-based polymer, and more specifically, perfluorosulfonic acid-based polymer, hydrocarbon-based polymer, aromatic sulfone-based polymer, aromatic ketone-based polymer, polybenzimidazole-based polymer, polystyrene-based polymer, poly Ester polymer, polyimide polymer, polyvinylidene fluoride polymer, polyethersulfone polymer, polyphenylene sulfide polymer, polyphenylene oxide polymer, polyphosphagen polymer, polyethylene naphthalate polymer, poly Ester polymer, doped polybenzimidazole polymer, polyether ketone polymer, polyphenylquinoxaline polymer, polysulfone polymer, sulfonated polyarylene ether polymer, sulfonated polyetherketone polymer, sulfonated Consisting of polyetheretherketone polymer, sulfonated polyamide polymer, sulfonated polyimide polymer, sulfonated polyphosphazene polymer, sulfonated polystyrene polymer, and radiation polymerized sulfonated low-density polyethylene-g-polystyrene polymer Homo copolymer, alternating copolymer, random copolymer, block copolymer, multiblock copolymer of one or more polymers selected from the group And it may be selected from a graft copolymer (Grafting copolymer). The separator may be an anion exchange membrane or a porous membrane.

본 발명의 양극 및 음극은 각각 독립적으로 금(Au), 주석(Sn), 티타늄(Ti) 백금(Pt), 백금-티타늄(Pt-Ti), 산화이리듐-티타늄(IrO-Ti) 및 카본으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상일 수 있다. 전극은 전기 전도도와 기계적 강도가 우수해야 하며, 화학적, 전기화학적으로 안정해야 한다. 또한 전지에 적용하였을 때, 높은 효율을 보일 수 있어야 하고, 가격이 저렴하며, 활성 물질과의 산화/환원 반응이 가역적으로 이루어지는 물질이어야 한다. 이러한 기준을 고려하여, 상기와 같이, 금(Au), 주석(Sn), 티타늄(Ti), 백금-티타늄(Pt-Ti), 산화이리듐-티타늄(IrO-Ti) 및 탄소 재료로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 전극으로 이용할 수 있으며, 그 밖에 상기 기준을 만족하면서 산 및 염기에서 안정성을 유지하는 다른 물질이 전극으로 이용될 수 있다. 상기 탄소 재료는 가격이 저렴하고, 산 및 염기의 전해질에서 높은 내화학성을 지니고 있으며, 표면처리가 용이한 장점이 있다. 수소 발생 반응을 고려하여 탄소계 전극이 유리할 수 있으며, 특히 탄소재료 중 탄소펠트의 경우, 내화학성, 넓은 전압 범위에서의 안정성, 고강도 특성을 가진 것을 장점으로 한다. 다만, 탄소(Carbon)와 그래파이트(graphite)만으로 전극을 제조하면 부서지기 쉬우므로, 이를 극복하기 위해 폴리바이닐이덴(Polyvinylidene) (PVDF), 고 밀도 폴리에틸렌(high density polyethylene)(HDPE), 폴리바이닐 아세테이트(polyvinyl acetate) (PVA), 폴리올레핀(polyolefine) 등의 바인더를 카본 블랙(carbon black), 그래파이트 섬유(graphite fiber) 등의 전도성 물질과 혼합하여 카본 고분자 복합형 전극(carbon polymer composite electrode)이 이용될 수 있다. The anode and cathode of the present invention are each independently made of gold (Au), tin (Sn), titanium (Ti) platinum (Pt), platinum-titanium (Pt-Ti), iridium oxide-titanium (IrO-Ti), and carbon. It may be any one or more selected from the group consisting of. Electrodes must have excellent electrical conductivity and mechanical strength, and must be chemically and electrochemically stable. In addition, when applied to a battery, it must be able to show high efficiency, be inexpensive, and must be a material in which oxidation/reduction reactions with an active material are reversible. In consideration of these criteria, as above, from the group consisting of gold (Au), tin (Sn), titanium (Ti), platinum-titanium (Pt-Ti), iridium oxide-titanium (IrO-Ti), and carbon materials. Any one or more selected may be used as the electrode, and other materials that satisfy the above criteria and maintain stability in acid and base may be used as the electrode. The carbon material has advantages of inexpensive price, high chemical resistance in acid and base electrolytes, and easy surface treatment. A carbon-based electrode may be advantageous in consideration of the hydrogen generation reaction. In particular, carbon felt among carbon materials has advantages in that it has chemical resistance, stability in a wide voltage range, and high strength characteristics. However, if an electrode is manufactured with only carbon and graphite, it is fragile, so to overcome this, polyvinylidene (PVDF), high density polyethylene (HDPE), polyvinyl A carbon polymer composite electrode is used by mixing a binder such as polyvinyl acetate (PVA) or polyolefine with a conductive material such as carbon black and graphite fiber. Can be.

본 개시에 따른 레독스 흐름 전지는 전해액에 포함되는 모든 물질이 체내에서 안전한 물질이므로, 체내에 삽입되는 장치에 대한 배터리로 사용될 수 있다. 구체적으로, 인공심장의 심장박동기의 배터리로 사용될 수 있다(도 2 참고). The redox flow battery according to the present disclosure can be used as a battery for a device inserted into the body because all substances contained in the electrolyte are safe materials in the body. Specifically, it can be used as a battery for a pacemaker of an artificial heart (see FIG. 2).

본 개시내용에 따른 제2 양태로서, 상기 레독스 흐름 전지의 제조방법을 제공한다. 구체적으로, 상기 제조방법은As a second aspect according to the present disclosure, there is provided a method of manufacturing the redox flow battery. Specifically, the manufacturing method

비타민 B12 (III)을 포함하는 음극 전해액을 제조하는 단계; Preparing a negative electrolyte solution containing vitamin B 12 (III);

Fe(CN)6(II)를 포함하는 양극 전해액을 제조하는 단계; Preparing a positive electrode electrolyte containing Fe(CN) 6 (II);

상기 음극 전해액과 상기 양극 전해액을 포함하는 레독스 흐름 전지를 조립하는 단계; Assembling a redox flow battery including the negative electrolyte and the positive electrolyte;

전지에 전압을 가하여 제1 활성화 단계를 수행하여, 비타민 B12 (II)을 포함하는 음극 전해액을 수득하는 단계; 및Applying a voltage to the battery to perform a first activation step to obtain a negative electrolyte solution containing vitamin B 12 (II); And

전지에 전압을 가하여 제2 활성화 단계를 수행하여, 비타민 B12 (I)을 포함하는 음극 전해액을 수득하는 단계를 포함한다. And performing a second activation step by applying a voltage to the battery to obtain a negative electrolyte solution containing vitamin B 12 (I).

상기 제조방법에 포함되는 각각의 물질 및 과정은 앞서 본 개시에 따른 레독스 흐름 전지에서 설명한 것과 동일하다. Each material and process included in the manufacturing method are the same as those described in the redox flow battery according to the present disclosure.

본 개시내용에 따른 제3 양태로서, 본 개시에 따른 레독스 흐름 전지를 포함하는 심장 박동기를 제공한다. 상기 레독스 흐름 전지는 전해액에 포함되는 활물질 및 완충용액 등이 모두 체내에서 안전한 물질이기 때문에 혹시 배터리의 누출 문제가 발생하였을 때, 리튬 배터리보다 더 안전하고 덜 위험할 수 있다. 구체적인 심장 박동기의 구조는 한국등록특허 제10-0844119호에 기재된 구조를 가질 수 있다. In a third aspect according to the present disclosure, there is provided a pacemaker comprising a redox flow battery according to the present disclosure. The redox flow battery may be safer and less dangerous than a lithium battery when an active material and a buffer solution included in the electrolyte are all safe materials in the body. A specific structure of the pacemaker may have the structure described in Korean Patent Registration No. 10-0844119.

본 개시에 따른 레독스 흐름 전지는 전해액에 포함되는 모든 물질이 체내에서 안전한 물질이므로, 체내에 삽입되는 장치의 에너지 공급원으로 사용될 수 있다. 구체적으로, 심장 박동기의 배터리로 사용되는 경우 보다 안전한 물질로 이루어진 배터리를 이용하므로 훨씬 안전하다. The redox flow battery according to the present disclosure can be used as an energy source of a device inserted into the body because all substances contained in the electrolyte are safe materials in the body. Specifically, when used as a battery for a pacemaker, it is much safer because a battery made of a safer material is used.

도 1은 일반적인 레독스 흐름 전지의 구조를 나타낸다.
도 2는 인공심장 박동기의 구조로서 본 개시에 따른 레독스 흐름 전지를 포함하는 인공심장 박동기의 구조를 나타낸다.
도 3은 실험예 1에서 확인한 비타민 B12의 Ag/AgCl 기준 전극을 이용한 순환전압전류곡선(cyclic voltammogram)을 나타낸다.
도 4는 실험예 2에서 확인한 Fe(CN)6의 Ag/AgCl 기준 전극을 이용한 순환전압전류곡선을 나타낸다.
도 5는 실시예에서 확인한 본 개시에 따른 레독스 흐름 전지의 시간에 따른 전압 곡선을 나타낸다.
도 6은 실시예에서 확인한 본 개시에 따른 레독스 흐름 전지의 사이클 수에 따른 용량 및 효율을 나타낸다.
1 shows the structure of a typical redox flow battery.
2 shows the structure of the artificial heart pacemaker including a redox flow battery according to the present disclosure as the structure of the artificial heart pacemaker.
3 shows a cyclic voltammogram using an Ag/AgCl reference electrode of vitamin B 12 identified in Experimental Example 1.
4 shows a circulating voltage current curve using an Ag/AgCl reference electrode of Fe(CN) 6 identified in Experimental Example 2.
5 shows a voltage curve over time of a redox flow battery according to the present disclosure identified in Examples.
6 shows the capacity and efficiency according to the number of cycles of the redox flow battery according to the present disclosure as identified in Examples.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시 예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, since various changes may be applied to the embodiments, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all changes, equivalents, or substitutes to the embodiments are included in the scope of the rights.

실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the examples are used for illustrative purposes only and should not be interpreted as limiting. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the embodiment belongs. Terms as defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this application. Does not.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same reference numerals are assigned to the same components regardless of the reference numerals, and redundant descriptions thereof will be omitted. In describing the embodiments, when it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the subject matter of the embodiments, the detailed description thereof will be omitted.

본 명세서 전체에 걸쳐, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 "%"는 별도의 언급이 없는 경우, 고체/고체는 (중량/중량) %, 고체/액체는 (중량/부피) %, 그리고 액체/액체는 (부피/부피) %이다.Throughout the present specification, "%" used to indicate the concentration of a specific substance is (weight/weight)% for solids/solids, (weight/volume)% for solids/liquids, and Liquid/liquid is (vol/vol) %.

제조예 1: 비타민 BPreparation Example 1: Vitamin B 1212 를 활물질로 포함하는 전해액의 제조Preparation of an electrolyte solution containing as an active material

0.2g의 비타민 B12를 15ml의 PBS 1X(pH 7.4)에 첨가하고 혼합하여 10mM농도의 Vitamin B12 음극 전해액을 준비하였다0.2 g of vitamin B 12 was added to 15 ml of PBS 1X (pH 7.4) and mixed to prepare a 10 mM vitamin B 12 negative electrolyte.

제조예 2: Fe(CN)Preparation Example 2: Fe(CN) 66 를 활물질로 포함하는 전해액의 제조Preparation of an electrolyte solution containing as an active material

0.363g의 소듐 페로시아나이드 (Sodium Ferrocyanide) (II)를 15ml의 PBS 1X(pH 7.4)에 첨가하고 혼합하여 50mM농도의 페로시아나이드 양극 전해액을 제조하였다.0.363 g of sodium ferrocyanide (II) was added to 15 ml of PBS 1X (pH 7.4) and mixed to prepare a ferrocyanide positive electrode electrolyte having a concentration of 50 mM.

실험예 1: 비타민 BExperimental Example 1: Vitamin B 1212 를 포함하는 전해액의 레독스 반응성Redox reactivity of the electrolyte solution containing

제조예1의 전해액의 전기화학적 특성은 3전극법(기준전극: Ag/AgCl 전극, 상대전극: Pt wire, 작동전극: Glassy Carbon Electrode)장치를 이용하여 순환전압전류법 실험을 실시하였다. 순환전압전류법은 10mV/s의 스캔속도로 -1.5~0.7 V(vs. Ag/AgCl)의 범위내에서 실시되었다. 이를 도 3에 나타냈다.The electrochemical properties of the electrolyte solution of Preparation Example 1 were subjected to a cyclic voltammetry experiment using a three-electrode method (reference electrode: Ag/AgCl electrode, counter electrode: Pt wire, working electrode: Glassy Carbon Electrode). Cyclic voltammetry was carried out in the range of -1.5 to 0.7 V (vs. Ag/AgCl) at a scan rate of 10 mV/s. This is shown in FIG. 3.

제조예 1의 순환전압전류법으로 측정된 전기화학적특성에서는 2가지의 레독스 반응이 관측되었다. 처음 -0.07V에서 Vb12 (III) +e- →Vb12 (II)와 같은 환원반응이 나타났으며 이어서 -0.81V에서 Vb12 (II) +e- →Vb12 (I)의 환원반응이 나타났다. 다음 스캔이 양의 방향으로 진행할 때 -0.81V에서 Vb12(I) →Vb12 (II) + e-의 산화반응이 나타났으며 다시 -0.07V에서 Vb12(II) →Vb12 (III) + e-와 같은 산화반응이 나타났다. 이와 같이 Vb12가 PBS 전해질에서 안정적으로 두번의 레독스 반응을 할 수 있다는 것을 확인하였다.In the electrochemical properties measured by the cyclic voltammetry of Preparation Example 1, two redox reactions were observed. The reduction of the → Vb 12 (I) - in a first -0.07V Vb 12 (III) + e - → Vb 12 (II) and was born is displayed such a reduction reaction followed by 12 (II) + e at -0.81V Vb appear. When the next scan proceeds in the positive direction, an oxidation reaction of Vb 12 (I) → Vb 12 (II) + e - appeared at -0.81 V, and Vb 12 (II) → Vb 12 (III) at -0.07 V again. An oxidation reaction such as + e - appeared. As described above, it was confirmed that Vb 12 can stably perform two redox reactions in the PBS electrolyte.

실험예 2: Fe(CN)Experimental Example 2: Fe(CN) 66 를 활물질로 포함하는 전해액의 레독스 반응성Redox reactivity of an electrolyte containing as an active material

제조예2의 전해액의 전기화학적 특성은 3전극법(기준전극: Ag/AgCl 전극, 상대전극: Pt wire, 작동전극: Glassy Carbon Electrode)장치를 이용하여 순환전압전류법 실험을 실시하였다. 순환전압전류법은 10mV/s의 스캔속도로 -1.5~1.0 V(vs. Ag/AgCl)의 범위내에서 실시되었다. 이를 도 3에 나타냈다.The electrochemical properties of the electrolyte of Preparation Example 2 were subjected to a cyclic voltammetry experiment using a three-electrode method (reference electrode: Ag/AgCl electrode, counter electrode: Pt wire, working electrode: Glassy Carbon Electrode). Cyclic voltammetry was carried out in the range of -1.5 to 1.0 V (vs. Ag/AgCl) at a scan rate of 10 mV/s. This is shown in FIG. 3.

제조예 2의 순환전압전류법으로 측정된 전기화학적특성에서는 1가지의 레독스 반응이 관측되었다. 0.25V(vs. Ag/AgCl)를 기준으로 Fe(CN)6(II) ↔ Fe(CN)6(III) + e-와 같은 산화환원 반응이 나타났다. 이와 같이 Fe(CN)6가 PBS전해질에서 안정적으로 레독스 반응을 할 수 있다는 것을 확인하였다. 이를 도 4에 나타냈다.In the electrochemical properties measured by the cyclic voltammetry of Preparation Example 2, one redox reaction was observed. Based on 0.25V (vs. Ag/AgCl), redox reactions such as Fe(CN) 6 (II) ↔ Fe(CN) 6 (III) + e - were shown. In this way, it was confirmed that Fe(CN) 6 can stably perform a redox reaction in the PBS electrolyte. This is shown in Figure 4.

실시예: 레독스 흐름 전지의 제조Example: Preparation of redox flow battery

제조예 1의 음극 전해액과 제조예 2의 양극 전해액을 이용하여 전지를 제조하였다. 전지의 전극으로는 카본펠트가 사용되었으며 분리막으로는 불소계 고분자 분리막을 사용하였다. A battery was manufactured using the negative electrode electrolyte of Preparation Example 1 and the positive electrode electrolyte of Preparation Example 2. Carbon felt was used as the electrode of the battery, and a fluorine-based polymer separator was used as the separator.

각 전해액을 음극 및 양극 전해액 저장조에 각각 넣은 후, 완전지 셀에 타이곤관(tygon tubing)으로 연결한 후 외부펌프로부터 전해질을 플로잉(flowing)을 시켰다. Each electrolyte was put into the cathode and anode electrolyte storage tanks, respectively, and then connected to the complete cell through a tygon tubing, and the electrolyte was flowed from an external pump.

1mA/cm2의 전류밀도로 전지를 충/방전하면서, 시간에 따른 전압을 측정하였다. 이를 도 5에 나타냈다. 처음 0.6V부터 0.9V까지 Vb12 (III) +e- →Vb12 (II)의 활성화 반응이 진행되었다. 바로 이어서 0.9V부터 1.2V까지 본 발명 전지의 충전단계가 진행되었으며, 다시 1.2V부터 0.6V까지 방전단계가 진행되었다. 따라서, 비타민B12가 PBS 전해질 조건에서 정상적인 충/방전 활물질로 사용될 수 있음을 확인하였다. While charging/discharging the battery at a current density of 1 mA/cm 2 , the voltage over time was measured. This is shown in Figure 5. First Vb 12 from 0.6V to 0.9V (III) + e - The activation reactions → Vb 12 (II) were carried out. Immediately following, the charging step of the battery of the present invention proceeded from 0.9V to 1.2V, and the discharge step proceeded from 1.2V to 0.6V again. Therefore, it was confirmed that vitamin B 12 can be used as a normal charge/discharge active material under PBS electrolyte conditions.

또한, 사이클 수에 따른 용량 및 효율을 측정하여 이를 도 6에 나타냈다. 초기 활성화 단계를 제외한 2사이클부터 약80%의 높은 효율로 안정적인 사이클링이 지속되었고, 용량 또한 350 mAh L-1로 큰 용량감소 없이 사이클링이 진행되서 전지의 안정성을 확인할 수 있었다.In addition, the capacity and efficiency according to the number of cycles were measured and shown in FIG. 6. Stable cycling continued with a high efficiency of about 80% from 2 cycles excluding the initial activation step, and the capacity was also 350 mAh L -1 , so cycling proceeded without significant capacity reduction, confirming the stability of the battery.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described by the limited drawings, a person of ordinary skill in the art can apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques are performed in a different order from the described method, and/or components such as a system, structure, device, circuit, etc. described are combined or combined in a form different from the described method, or other components Alternatively, even if substituted or substituted by an equivalent, an appropriate result can be achieved.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments and claims and equivalents fall within the scope of the following claims.

Claims (5)

체내에 삽입되는 장치의 전지인 레독스 흐름 전지를 포함하는 심장 박동기로서,
상기 레독스 흐름 전지는
비타민 B12를 음극 전해액의 활물질로 포함하고, 페리시아나이드 (ferricyanide)를 양극 전해액의 활물질로 포함하거나; 또는
비타민 B12를 양극 전해액 및 음극 전해액의 활물질로 포함하는 것인,
심장 박동기.
A pacemaker comprising a redox flow battery, which is a battery of a device inserted into the body,
The redox flow battery
Vitamin B 12 is included as an active material of the anode electrolyte and ferricyanide is included as an active material of the cathode electrolyte; or
To contain vitamin B 12 as an active material of the positive electrolyte and negative electrolyte,
Pacemaker.
제1항에 있어서, 상기 레독스 흐름 전지의 전해액은 PBS(Phosphate-buffered saline)를 포함하는 것인, 심장 박동기.
The pacemaker of claim 1, wherein the electrolyte solution of the redox flow battery contains PBS (Phosphate-buffered saline).
제1항에 있어서, 상기 레독스 흐름 전지는 비타민 B12를 음극 전해액의 활물질로 포함하고, 페리시아나이드 (ferricyanide)를 양극 전해액의 활물질로 포함하는 것인, 심장 박동기.
The heart pacemaker of claim 1, wherein the redox flow battery contains vitamin B 12 as an active material of the negative electrolyte and ferricyanide as an active material of the positive electrolyte.
제1항에 있어서, 상기 레독스 흐름 전지의 양극 및 음극 전해액은 모두 6 내지 8의 pH를 갖는 것인, 심장 박동기. The pacemaker of claim 1, wherein both the positive and negative electrolytes of the redox flow battery have a pH of 6 to 8. 삭제delete
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