KR102470623B1 - Method for preparing nanocellulose electrode and Electrode prepared thereby - Google Patents

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Abstract

본 발명은 나노셀룰로오스 전극의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 나노셀룰로오스 전극에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명의 제조 방법에 따르면 박테리아를 배양하여 수득한 나노셀룰로오스를 무전해 도금 및 전기 도금하여 전극으로 제조할 수 있다. 본 발명의 방법은 박테리아 나노셀룰로오스를 사용하므로 친환경적이고 저렴할 뿐만 아니라, 백금과 같은 고가의 금속이 아니라 저가의 금속을 적은 양으로 사용하여 손쉽게 금속층을 형성할 수 있어서 종래 기술보다 제조 비용이 절감되고 경제적이다. 또한, 이러한 방법으로 제조된 전극은 전도도가 우수하고 표면적도 넓으며 촉매적 특성이 우수하여 수소 발생 전극으로 사용하였을 때 수소 발생 효율과 수소 생산능이 뛰어나다. 더욱이, 나노셀룰로오스의 사용에 따라 전극이 유연성을 가지므로, 접거나 말 수 있어서 공간 제약을 받지 않고 다양한 형태의 제품으로 구현이 가능하다. The present invention relates to a method for manufacturing a nanocellulose electrode and a nanocellulose electrode manufactured thereby. Specifically, according to the production method of the present invention, nanocellulose obtained by culturing bacteria can be electroless and electroplated to produce an electrode. Since the method of the present invention uses bacterial nanocellulose, it is not only eco-friendly and inexpensive, but also can easily form a metal layer by using a small amount of low-cost metal instead of expensive metal such as platinum, so the manufacturing cost is reduced and economical compared to the prior art. to be. In addition, the electrode prepared by this method has excellent conductivity, a wide surface area, and excellent catalytic properties, so when used as a hydrogen generating electrode, the hydrogen generating efficiency and hydrogen production ability are excellent. Moreover, since the electrode has flexibility according to the use of nanocellulose, it can be folded or rolled, so it can be implemented in various types of products without space limitations.

Figure 112020121523314-pat00001
Figure 112020121523314-pat00001

Description

나노셀룰로오스 전극의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 전극 {Method for preparing nanocellulose electrode and Electrode prepared thereby}Method for preparing nanocellulose electrode and electrode prepared thereby {Method for preparing nanocellulose electrode and Electrode prepared thereby}

본 발명은 나노셀룰로오스 전극의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 전극에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 박테리아를 배양하여 수득한 나노셀룰로오스를 금속 코팅한 나노셀룰로오스 전극의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 전극에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a nanocellulose electrode and an electrode manufactured thereby, and more particularly, to a method for manufacturing a nanocellulose electrode in which nanocellulose obtained by culturing bacteria is coated with a metal, and an electrode manufactured thereby. .

물의 전기 분해에 의한 전기화학적 수소 발생 반응은 손쉽게 수소를 생산할 수 있고 재생가능한 에너지를 사용하므로 보다 환경친화적이다.The electrochemical hydrogen generation reaction by electrolysis of water is more environmentally friendly because it can easily produce hydrogen and uses renewable energy.

종래부터, 백금 전극을 이용한 전기 분해가 수소를 가장 효율적으로 생산할 수 있다고 알려져 있었다. 그러나, 이러한 백금 전극의 이용은 수소 생산 효율은 높지만 백금의 비싼 가격으로 인해 경제적인 측면에서 불리하다는 단점이 있었다. 특히 대규모 반응을 진행하는데 있어서는 고가의 백금 전극을 사용하기가 경제적으로 곤란하였다. 또한, 금속 전극의 경우 유연성이 떨어지기 때문에 다양한 형태의 제품을 제작하는데 어려움이 있었다.Conventionally, it has been known that electrolysis using a platinum electrode can produce hydrogen most efficiently. However, the use of such a platinum electrode has a disadvantage in terms of economy due to the high price of platinum although the hydrogen production efficiency is high. In particular, it was economically difficult to use expensive platinum electrodes in conducting large-scale reactions. In addition, since the flexibility of the metal electrode is low, it is difficult to manufacture various types of products.

한편, 첨단 융합산업의 급성장으로 제품의 다양화가 이루어짐에 따라, 최근 고부가가치의 새로운 소재에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그 중에서 바이오매스 기반의 나노셀룰로오스는 물리적, 화학적, 생물학적 관점에서 다양하게 접근이 가능하다. 박테리아를 배양하여 수득한 나노셀룰로오스는 유연하면서도 강도와 같은 기계적 성질이 우수하여 의료용 재료, 미용 재료뿐만 아니라 기판과 같은 전기, 전자 재료로서의 활용도 연구되고 있다.On the other hand, as products diversify due to the rapid growth of the high-tech convergence industry, research on new high value-added materials is being actively conducted. Among them, biomass-based nanocellulose can be approached in various ways from a physical, chemical, and biological point of view. Nanocellulose obtained by culturing bacteria is flexible and has excellent mechanical properties such as strength, so it is being studied for use as electrical and electronic materials such as substrates as well as medical and cosmetic materials.

본 발명은 전극으로서의 성능이 우수하면서도 저렴하고 손쉽게 전극을 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an electrode inexpensively and easily while having excellent performance as an electrode.

본 발명의 전술한 목적은 박테리아를 배양하여 수득한 나노셀룰로오스를 사용하고 이를 금속층으로 코팅하여 전극으로 사용함으로써 달성될 수 있었다.The above object of the present invention could be achieved by using nanocellulose obtained by culturing bacteria and coating it with a metal layer to use it as an electrode.

이에, 본 발명의 일 양태에 따르면, (a) 박테리아를 배양하여 수득된 나노셀룰로오스를 무전해 도금하는 단계 및 (b) 상기 무전해 도금된 나노셀룰로오스 상에 금속을 전기 도금하는 단계를 포함하는, 나노셀룰로오스 전극의 제조 방법이 제공된다.Accordingly, according to one aspect of the present invention, (a) electrolessly plating nanocellulose obtained by culturing bacteria and (b) electroplating a metal on the electroless plated nanocellulose, A method for manufacturing a nanocellulose electrode is provided.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 (a) 무전해 도금 단계는 (a-1) 상기 나노셀룰로오스를 제1 촉매로 처리하는 단계, (a-2) 상기 제1 촉매로 처리된 나노셀룰로오스를 제2 촉매로 처리하여 활성화시키는 단계; 및 (a-3) 상기 제2 촉매로 활성화된 나노셀룰로오스를 무전해 도금하는 단계를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the (a) electroless plating step includes (a-1) treating the nanocellulose with a first catalyst, (a-2) treating the nanocellulose with the first catalyst activating by treatment with a second catalyst; and (a-3) electroless plating the nanocellulose activated with the second catalyst.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 박테리아는 아세토박터(Acetobacter) 속, 수도모나스(Pseudomonas) 속, 리조비움(Rhizobium) 속, 아그로박테리아(Agrobacteria) 속, 사라시나(Saracina) 속, 아조토박터(Azotobacter) 속, 및 코마가타이박터(Komagataeibacter) 속에서 선택되는 적어도 1종일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the bacteria are Acetobacter genus, Pseudomonas genus, Rhizobium genus, Agrobacteria genus, Saracina genus, Azoto It may be at least one selected from the genus Azotobacter and the genus Komagataeibacter .

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 제1 촉매는 주석 화합물일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the first catalyst may be a tin compound.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 주석 화합물은 염화주석, 황산주석, 설파민산 주석, 메탄술폰산 주석, 및 피로인산 주석으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the tin compound may be at least one selected from the group consisting of tin chloride, tin sulfate, tin sulfamate, tin methanesulfonate, and tin pyrophosphate.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 제2 촉매는 팔라듐 화합물일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the second catalyst may be a palladium compound.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 팔라듐 화합물은 염화팔라듐, 황산팔라듐, 아세트산 팔라듐, 테트라아민 팔라듐 클로라이드, 디니트로디아민 팔라듐, 및 디클로로디에틸렌아민 팔라듐으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the palladium compound may be at least one selected from the group consisting of palladium chloride, palladium sulfate, palladium acetate, tetraamine palladium chloride, dinitrodiamine palladium, and dichlorodiethyleneamine palladium. .

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 (a-3) 단계에서 무전해 도금은 상기 나노셀룰로오스를, 니켈 화합물을 함유하는 무전해 도금 조성물과 접촉시킴으로써 수행될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the electroless plating in step (a-3) may be performed by contacting the nanocellulose with an electroless plating composition containing a nickel compound.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 니켈 화합물은 황산니켈, 염화니켈, 질산니켈, 및 아세트산니켈로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the nickel compound may be at least one selected from the group consisting of nickel sulfate, nickel chloride, nickel nitrate, and nickel acetate.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 (b) 전기 도금 단계는 상기 나노셀룰로오스를, 니켈 이온 공급원 및 몰리브덴 이온 공급원을 함유하는 전기 도금 조성물과 접촉시킴으로써 수행될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the (b) electroplating step may be performed by contacting the nanocellulose with an electroplating composition containing a nickel ion source and a molybdenum ion source.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 니켈 이온 공급원은 황산니켈, 설파민산 니켈, 염화니켈, 아세트산 니켈, 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the nickel ion source may be at least one selected from the group consisting of nickel sulfate, nickel sulfamate, nickel chloride, nickel acetate, and hydrates thereof.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상기 몰리브덴 이온 공급원은 몰리브덴산, 몰리브덴산나트륨, 몰리브덴산 칼륨, 몰리브덴산 암모늄, 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the molybdenum ion source may be at least one selected from the group consisting of molybdic acid, sodium molybdate, potassium molybdate, ammonium molybdate, and hydrates thereof.

본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 전술한 방법으로 제조된 나노셀룰로오스 전극이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, a nanocellulose electrode prepared by the above method may be provided.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 나노셀룰로오스 전극은 수소 발생 전극으로 사용될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the nanocellulose electrode can be used as a hydrogen generating electrode.

본 발명의 방법은 박테리아 나노셀룰로오스를 사용하므로 친환경적이고 저렴할 뿐만 아니라, 백금과 같은 고가의 금속이 아니라 저가의 금속을 적은 양으로 사용하여 손쉽게 금속층을 형성할 수 있어서 종래 기술보다 제조 비용이 절감되고 경제적이다. 또한, 이러한 방법으로 제조된 전극은 전도도가 우수하고 표면적도 넓으며 촉매적 특성이 우수하여 수소 발생 전극으로 사용하였을 때 수소 발생 효율과 수소 생산능이 뛰어나다. 더욱이, 나노셀룰로오스의 사용에 따라 전극이 유연성을 가지므로, 접거나 말 수 있어서 공간 제약을 받지 않고 다양한 형태의 제품으로 구현이 가능하다. Since the method of the present invention uses bacterial nanocellulose, it is not only eco-friendly and inexpensive, but also can easily form a metal layer by using a small amount of low-cost metal instead of expensive metal such as platinum, so the manufacturing cost is reduced and economical compared to the prior art. to be. In addition, the electrode prepared by this method has excellent conductivity, a wide surface area, and excellent catalytic properties, so when used as a hydrogen generating electrode, the hydrogen generating efficiency and hydrogen production ability are excellent. Moreover, since the electrode has flexibility according to the use of nanocellulose, it can be folded or rolled, so it can be implemented in various types of products without space limitations.

본 발명에 따른 전극은 재생에너지를 이용한 전기분해로 수소를 발생시키고, 발생된 수소를 이용하여 메탄을 생산하는 Power to Gas(P2G) 분야, 전기분해로 수소를 발생시키거나 전기화학적으로 산화, 환원 반응을 필요로 하는 전기 화학 분야, 수소를 직접 연료로 사용하는 연료 전지 및 수소 자동차 분야, 수소를 필요로 하는 기존의 석유 화학 공정 분야에 적용이 가능하다.The electrode according to the present invention generates hydrogen by electrolysis using renewable energy and uses the generated hydrogen to produce methane in the Power to Gas (P2G) field, generates hydrogen by electrolysis, or electrochemically oxidizes and reduces It can be applied to the electrochemical field that requires a reaction, the fuel cell and hydrogen vehicle field that uses hydrogen directly as fuel, and the existing petrochemical process field that requires hydrogen.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박테리아 나노셀룰로오스 제조방법을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극의 제조방법을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극의 특성을 (a) XRD 및 XPS(b)-(e) 분석을 통하여 확인한 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극의 특성을 TEM과 EDS 분석을 통하여 확인한 결과를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 NiMoO4/BNC 전극과 백금전극, NiOx-BNC 전극을 이용하여 수소생산반응을 진행하고 비교한 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예예 따른 NiMoO4/BNC 전극과 이를 이용한 수소발생반응의 전위에 따른 전류밀도를 보여주고 있다.
1 shows a method for preparing bacterial nanocellulose according to an embodiment of the present invention.
2 shows a method of manufacturing an electrode according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 shows the results of confirming the characteristics of the electrode according to an embodiment of the present invention through (a) XRD and XPS (b)-(e) analysis.
Figure 4 shows the results of confirming the characteristics of the electrode according to an embodiment of the present invention through TEM and EDS analysis.
5 shows the results of comparing and conducting a hydrogen production reaction using a NiMoO 4 /BNC electrode, a platinum electrode, and a NiOx-BNC electrode according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 shows the NiMoO 4 /BNC electrode according to an embodiment of the present invention and the current density according to the potential of the hydrogen generation reaction using the same.

이하, 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예를 설명하기 위해 사용된 것으로서 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. Unless defined otherwise, 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 present invention belongs.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다, "함유"한다, "가지다"라고 할 때, 이는 특별히 달리 정의되지 않는 한, 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part “includes,” “includes,” or “has” a certain component, it means that it may further include other components unless otherwise specifically defined.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. Terms such as first, second, A, B, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the above terms, and are merely used to distinguish one element from another. used only as

1. 나노셀룰로오스 전극의 제조 방법1. Manufacturing method of nanocellulose electrode

본 발명의 일 양태에 따르면, (a) 박테리아를 배양하여 수득된 나노셀룰로오스를 무전해 도금하는 단계 및 (b) 상기 무전해 도금된 나노셀룰로오스 상에 금속을 전기 도금하는 단계를 포함하는, 나노셀룰로오스 전극의 제조 방법이 제공된다.According to one aspect of the present invention, nanocellulose comprising the steps of (a) electroless plating nanocellulose obtained by culturing bacteria and (b) electroplating a metal on the electroless plated nanocellulose A method of manufacturing an electrode is provided.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명의 제조 방법은 상기 (a) 단계를 수행하기 전에, 박테리아를 배양하는 단계 및 상기 배양된 나노셀룰로오스를 회수하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the manufacturing method of the present invention may further include culturing bacteria and recovering the cultured nanocellulose before performing step (a).

여기서, 박테리아는 나노셀룰로오스를 생산할 수 있는 박테리아라면 특별히 한정되지 않으나, 구체적으로는 예를 들어, 아세토박터(Acetobacter) 속, 수도모나스(Pseudomonas) 속, 리조비움(Rhizobium) 속, 아그로박테리아(Agrobacteria) 속, 사라시나(Saracina) 속, 아조토박터(Azotobacter) 속, 및 코마가타이박터(Komagataeibacter) 속에서 선택되는 적어도 1종, 더 구체적으로는 아세토박터(Acetobacter) 속 또는 코마가타이박터(Komagataeibacter) 속일 수 있다. 상기 박테리아의 보다 구체적인 예로는 Acetobacter pasteurianus, Acetobacter aceti, Acetobacter xylinum, Acetobacter ransens, Komagataeibacter sucrofermentans 등을 들 수 있다.Here, the bacterium is not particularly limited as long as it is a bacterium capable of producing nanocellulose, but specifically, for example, Acetobacter genus, Pseudomonas genus, Rhizobium genus, Agrobacteria At least one member selected from the genus, Saracina genus, Azotobacter genus, and Komagataeibacter genus, more specifically, Acetobacter genus or Komagataeibacter ) can be fooled. More specific examples of the bacteria include Acetobacter pasteurianus, Acetobacter aceti, Acetobacter xylinum, Acetobacter ransens , Komagataeibacter sucrofermentans , and the like.

상기 배양은 탄소원, 예를 들면, 글루코스를 함유하는 배지에서 수행될 수 있다. 미생물 배양에 사용되는 배지는 적절한 보충물을 함유한 최소 또는 복합 배지와 같은, 숙주 세포의 성장에 적합한 임의의 통상적인 배지일 수 있다. The culturing may be performed in a medium containing a carbon source, for example, glucose. The medium used for culturing microorganisms may be any conventional medium suitable for the growth of host cells, such as minimal or complex medium containing appropriate supplements.

상기 배양의 조건은 선택되는 산물, 예를 들면, 셀룰로오스 생산에 적합하게 적절히 조절될 수 있다. 상기 배양은 세포 증식을 위하여 호기성 조건에서 이루어질 수 있다. 상기 배양은 교반 배양(spinner culture)하거나 또는 교반 없이 정치 배양(static culture)하는 것일 수 있다. 상기 미생물의 농도는 셀룰로오스의 생성에 방해가 되지 않는 정도의 간격이 주어지도록 하는 농도일 수 있다.Conditions of the culture may be appropriately adjusted to suit the production of a selected product, for example, cellulose. The culture may be performed under aerobic conditions for cell proliferation. The culture may be a spinner culture or a static culture without agitation. The concentration of the microorganisms may be such that an interval is provided that does not interfere with the production of cellulose.

상기 배양에 의하면 배양액의 상층 상에 형성된 나노셀룰로오스가 박막 형태로 형성될 수 있다. 이와 같이 배양액 상단에 형성된 나노셀룰로오스 박막은 물리적으로 걷어내거나 배지를 제거함으로써 회수될 수 있다.According to the culture, the nanocellulose formed on the upper layer of the culture medium can be formed in the form of a thin film. The nanocellulose thin film formed on the top of the culture medium can be physically removed or recovered by removing the medium.

상기 (a) 단계는 박테리아를 배양하여 수득된 나노셀룰로오스를 무전해 도금하는 단계로서, 이는 (a-1) 상기 나노셀룰로오스를 제1 촉매로 처리하는 단계, (a-2) 상기 제1 촉매로 처리된 나노셀룰로오스를 제2 촉매로 처리하여 활성화시키는 단계; 및 (a-3) 상기 제2 촉매로 활성화된 나노셀룰로오스를 무전해 도금하는 단계로 구성될 수 있다.The step (a) is a step of electroless plating the nanocellulose obtained by culturing bacteria, which includes (a-1) treating the nanocellulose with a first catalyst, (a-2) using the first catalyst activating the treated nanocellulose by treating it with a second catalyst; and (a-3) electroless plating the nanocellulose activated with the second catalyst.

상기 (a-1) 단계는 제1 촉매를 함유하는 용액과 상기 나노셀룰로오스를 접촉함으로써, 구체적으로는 상기 용액에 나노셀룰로오스를 담지함으로써 수행될 수 있다. 여기서, 상기 제1 촉매는 주석 화합물일 수 있고, 상기 주석 화합물로는 예를 들어 염화주석, 황산주석, 설파민산 주석, 메탄술폰산 주석, 및 피로인산 주석으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종일 수 있다. 상기 제1 촉매를 함유하는 용액은 제1 촉매 이외에도 pH 조정제와 같은 추가의 첨가제를 더 함유할 수 있다. 상기 pH 조정제는 무기산, 예를 들어, 염산, 황산, 및 질산으로 구성된 군에서 선택되는 것일 수 있다. 제1촉매로의 처리 조건은 통상의 기술자가 적절히 선택할 수 있으며, 통상적으로는 상온에서 교반 없이 진행되며 이는 나노셀룰로오스 표면을 감작화(sensitization)하기 위함이다. 상기 (a-1) 단계의 담지에 의한 감작화 이후, 나노셀룰로오스를 세척 및 건조하는 단계를 더 포함할 수 있다.The step (a-1) may be performed by contacting a solution containing the first catalyst with the nanocellulose, specifically by supporting the nanocellulose in the solution. Here, the first catalyst may be a tin compound, and the tin compound may be, for example, at least one selected from the group consisting of tin chloride, tin sulfate, tin sulfamate, tin methanesulfonate, and tin pyrophosphate. . The solution containing the first catalyst may further contain an additional additive such as a pH adjuster in addition to the first catalyst. The pH adjusting agent may be selected from the group consisting of inorganic acids, for example, hydrochloric acid, sulfuric acid, and nitric acid. Treatment conditions with the first catalyst can be appropriately selected by a person skilled in the art, and is usually carried out at room temperature without stirring, which is to sensitize the surface of nanocellulose. After the sensitization by support in step (a-1), washing and drying the nanocellulose may be further included.

상기 (a-2) 단계는 상기 제1 촉매로 처리된 나노셀룰로오스를 제2 촉매를 함유하는 용액과 접촉함으로써, 구체적으로는 나노셀룰로오스를 상기 용액에 담지함으로써 수행될 수 있다. 여기서, 상기 제2 촉매는 팔라듐 화합물일 수 있고, 상기 팔라듐 화합물로는 예를 들어 염화팔라듐, 황산팔라듐, 아세트산 팔라듐, 테트라아민 팔라듐 클로라이드, 디니트로디아민 팔라듐, 및 디클로로디에틸렌아민 팔라듐으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종일 수 있다. 상기 제2 촉매를 함유하는 용액은 제2 촉매 이외에도 pH 조정제와 같은 추가의 첨가제를 더 함유할 수 있다. 상기 pH 조정제는 상기 (a-1) 단계에서 설명한 바와 같은 무기산일 수 있으며 통상적으로 상온에서 교반 없이 진행된다. (a-2) 단계는 나노셀룰로오스 표면을 활성화하기 위해서 진행되며 이로 인해 나노셀룰로오스 표면에 제1 촉매 시드와 제2 촉매 시드가 형성될 수 있다. 상기 활성화 이후 나노셀룰로오스를 세척하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 세척을 통해 추후 무전해 도금 단계에서 오염으로 인한 분해를 방지할 수 있다.The step (a-2) may be performed by contacting the nanocellulose treated with the first catalyst with a solution containing the second catalyst, specifically by supporting the nanocellulose in the solution. Here, the second catalyst may be a palladium compound, and the palladium compound is, for example, from the group consisting of palladium chloride, palladium sulfate, palladium acetate, tetraamine palladium chloride, dinitrodiamine palladium, and dichlorodiethyleneamine palladium. It may be at least one kind selected. The solution containing the second catalyst may further contain an additional additive such as a pH adjuster in addition to the second catalyst. The pH adjusting agent may be an inorganic acid as described in step (a-1) above, and is usually carried out at room temperature without stirring. Step (a-2) is performed to activate the surface of the nanocellulose, and as a result, a first catalyst seed and a second catalyst seed may be formed on the surface of the nanocellulose. A step of washing the nanocellulose after the activation may be further included, and decomposition due to contamination may be prevented in a later electroless plating step through the washing.

상기 (a-3) 단계는 나노셀룰로오스를 무전해 도금하는 단계로서, 이는 상기 (a-2) 단계를 통해 활성화된 나노셀룰로오스를 무전해 도금 조성물과 접촉시킴으로써, 구체적으로는 무전해 도금 조성물에 담지함으로써 수행될 수 있다. 여기서 상기 무전해 도금 조성물은 니켈 화합물을 함유할 수 있으며, 여기서 상기 니켈 화합물은 예를 들어 황산니켈, 염화니켈, 질산니켈, 및 아세트산니켈로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종일 수 있다. 상기 무전해 도금 조성물은 니켈 화합물 이외에도 착화제, 환원제, 안정화제 등과 같은 1종 이상의 추가의 첨가제를 더 함유할 수 있다. 상기 착화제의 예로는 티오요소, 글리코릭산, 락트산, 타트릭산, 말릭산, 아미노숙신산, 사이트릭산, 글루코닉산 등을 들 수 있다. 상기 환원제의 예로는 차아인산, 차아인산나트륨, 차아인산칼륨, 차아인산 암모늄 등을 들 수 있다. 또한, 상기 안정화제의 예로는 시트르산, 시트르산의 수화물, 티오황산염, 아황산염, 티오글리콜산, 티오글리콜 폴리에톡실레이트, 시안화칼륨 등을 들 수 있다. The step (a-3) is a step of electroless plating the nanocellulose, which is carried out by contacting the nanocellulose activated through the step (a-2) with an electroless plating composition, specifically, the electroless plating composition. It can be done by doing Here, the electroless plating composition may contain a nickel compound, and the nickel compound may be, for example, at least one selected from the group consisting of nickel sulfate, nickel chloride, nickel nitrate, and nickel acetate. The electroless plating composition may further contain one or more additional additives such as a complexing agent, a reducing agent, and a stabilizer in addition to the nickel compound. Examples of the complexing agent include thiourea, glycolic acid, lactic acid, tartric acid, malic acid, aminosuccinic acid, citric acid, gluconic acid, and the like. Examples of the reducing agent include hypophosphorous acid, sodium hypophosphite, potassium hypophosphite, and ammonium hypophosphite. In addition, examples of the stabilizer include citric acid, citric acid hydrate, thiosulfate, sulfite, thioglycolic acid, thioglycol polyethoxylate, potassium cyanide, and the like.

무전해 도금을 위한 반응 조건은 통상의 기술자가 적절히 선택할 수 있으며, 예를 들어 나노셀룰로오스를 무전해 도금 조성물 중에 담지하고, 20 내지 150℃에서 10초 내지 30분간 담지한 후 0회 내지 4회 세척하여 실시될 수 있다. 상기 무전해 도금을 통해 나노셀룰로오스 상에 도금 조성물 중의 금속 촉매, 예를 들어 니켈 화합물의 니켈이 층을 형성할 수 있고, 이로써 나노셀룰로오스는 후술하는 전기 도금을 수행하기 위해 적절한 전도성을 가질 수 있게 된다.Reaction conditions for electroless plating can be appropriately selected by a person skilled in the art. For example, nanocellulose is supported in the electroless plating composition, supported at 20 to 150 ° C. for 10 seconds to 30 minutes, and then washed 0 to 4 times. can be carried out. Through the electroless plating, a metal catalyst in the plating composition, for example, nickel of a nickel compound, can form a layer on the nanocellulose, so that the nanocellulose can have appropriate conductivity to perform the electroplating described later. .

상기 (b) 단계는 상기 무전해 도금된 나노셀룰로오스 상에 금속을 전기 도금하는 단계이다. 상기 전기 도금은 상기 나노셀룰로오스를 전기 도금 조성물과 접촉시킴으로써, 구체적으로는 전기 도금 조성물에 담지함으로써 수행될 수 있다. 여기서 상기 전기 도금 조성물은 니켈 이온 공급원 및 몰리브덴 이온 공급원을 함유할 수 있다. 상기 니켈 이온 공급원은 예를 들어, 황산니켈, 설파민산 니켈, 염화니켈, 아세트산 니켈, 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종일 수 있고, 상기 몰리브덴 이온 공급원은 예를 들어, 몰리브덴산, 몰리브덴산나트륨, 몰리브덴산 칼륨, 몰리브덴산 암모늄, 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종일 수 있다. 상기 전기 도금 조성물은 상기 니켈 이온 공급원 및 상기 몰리브덴 이온 공급원 이외에도, 완충제, 환원제, 착화제, 계면활성제 등과 같은 1종 이상의 추가의 첨가제를 더 함유할 수 있다. 상기 완충제의 예로는 아세트산, 아미노아세트산, 붕산 등을 들 수 있고, 상기 환원제의 예로는 차아인산, 차아인산나트륨, 차아인산칼륨, 차아인산 암모늄 등을 들 수 있다. 또한, 상기 착화제의 예로는 포타슘 소듐 L-타르트레이트 테트라하이드레이트(C4H4KNaO6ㆍ4H2O), 트리소듐 시트레이트 디하이드레이트(C6H5Na3O7·2H2O) 등을 들 수 있다. 또한, 상기 계면활성제의 예로는 음이온성 계면활성제, 예컨대 나트륨 디(1,3-디메틸부틸) 설포석시네이트, 나트륨-2-에틸헥실설페이트, 나트륨 디아밀 설포석시네이트, 나트륨 라우릴 설페이트, 나트륨 라우릴 에테르-설페이트, 나트륨 디-알킬설포석시네이트 및 나트륨 도데실벤젠 설포네이트, 및 양이온성 계면활성제, 예컨대 4차 암모늄 염, 예컨대 과불소화된 4차 아민을 들 수 있다. Step (b) is a step of electroplating a metal on the electroless plated nanocellulose. The electroplating may be performed by contacting the nanocellulose with an electroplating composition, specifically, by supporting it in the electroplating composition. Here, the electroplating composition may contain a nickel ion source and a molybdenum ion source. The nickel ion source may be, for example, at least one selected from the group consisting of nickel sulfate, nickel sulfamate, nickel chloride, nickel acetate, and hydrates thereof, and the molybdenum ion source may be, for example, molybdic acid, It may be at least one selected from the group consisting of sodium molybdate, potassium molybdate, ammonium molybdate, and hydrates thereof. In addition to the nickel ion source and the molybdenum ion source, the electroplating composition may further contain one or more additional additives such as a buffer, a reducing agent, a complexing agent, and a surfactant. Examples of the buffering agent include acetic acid, aminoacetic acid, boric acid, and the like, and examples of the reducing agent include hypophosphorous acid, sodium hypophosphite, potassium hypophosphite, and ammonium hypophosphite. In addition, examples of the complexing agent include potassium sodium L-tartrate tetrahydrate (C 4 H 4 KNaO 6 4H 2 O), trisodium citrate dihydrate (C 6 H 5 Na 3 O 7 2H 2 O), and the like. can be heard Further, examples of the surfactant include anionic surfactants such as sodium di(1,3-dimethylbutyl) sulfosuccinate, sodium-2-ethylhexyl sulfate, sodium diamyl sulfosuccinate, sodium lauryl sulfate, sodium lauryl ether-sulfate, sodium di-alkylsulfosuccinate and sodium dodecylbenzene sulfonate, and cationic surfactants such as quaternary ammonium salts such as perfluorinated quaternary amines.

상기 전기 도금은 전도성을 갖는 나노셀룰로오스를 캐소드(cathode)로 하여 실시될 수 있으며, 이 때 애노드(anode)는 니켈 폼과 같은 통상의 전기 도금용 애노드를 사용하면 된다. 전기 도금을 위한 구체적인 반응 조건은 통상의 기술자가 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 상기 전기 도금 조성물은 산성일 수 있고, 구체적으로 pH 2 내지 6, 더 구체적으로는 pH 3 내지 5.5의 범위일 수 있으며, 이를 위해 염산과 같은 pH 조정제를 첨가할 수 있다. 도금 하는 동안 조성물 온도는 상온 내지 70℃, 구체적으로는 30 내지 60℃, 더 구체적으로는 40 내지 60℃ 의 범위일 수 있으며, 전류 밀도는 0.1 A/cm2 이상, 구체적으로는 0.1 내지 30 A/cm2 의 범위일 수 있다. 상기 전기 도금에 의해 나노셀룰로오스 상에 금속, 구체적으로 니켈 몰리브덴 합금 촉매가 층을 형성할 수 있고, 이 때 상기 금속 촉매 층의 두께는 1 μm 이상, 더 구체적으로는 1 내지 100 μm의 범위일 수 있다. 상기 전기 도금이 종료된 이후 나노셀룰로오스 전극을 세척하는 단계를 더 포함할 수 있다.The electroplating may be performed using nanocellulose having conductivity as a cathode, and in this case, an anode for electroplating such as nickel foam may be used. Specific reaction conditions for electroplating can be appropriately selected by a person skilled in the art. For example, the electroplating composition may be acidic, specifically in the range of pH 2 to 6, more specifically pH 3 to 5.5, for which a pH adjusting agent such as hydrochloric acid may be added. During plating, the composition temperature may range from room temperature to 70 °C, specifically from 30 to 60 °C, more specifically from 40 to 60 °C, and the current density is 0.1 A/cm 2 or more, specifically from 0.1 to 30 A /cm 2 range. A metal, specifically, a nickel molybdenum alloy catalyst layer may be formed on the nanocellulose by the electroplating, and at this time, the thickness of the metal catalyst layer may be in the range of 1 μm or more, more specifically, 1 to 100 μm. have. After the electroplating is finished, a step of washing the nanocellulose electrode may be further included.

2. 나노셀룰로오스 전극2. Nanocellulose electrode

본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 본 발명은 전술한 제조 방법에 의해 제조된 나노셀룰로오스 전극을 제공한다.According to another aspect of the present invention, the present invention provides a nanocellulose electrode prepared by the above-described manufacturing method.

상기 나노셀룰로오스 전극은 구체적으로는 수소 발생 전극, 더 구체적으로는 연료 전지의 수소 발생 전극으로 사용될 수 있다. 본 발명의 전극은 나노셀룰로오스에 금속을 전기 도금하여 형성된 것이므로 유연성이 있고, 이에, 수소 발생 전극이 사용되는 연료 전지와 같은 각종 제품에 접거나 마는 다양한 형태로 적용될 수 있다.The nanocellulose electrode may be specifically used as a hydrogen generating electrode, more specifically, as a hydrogen generating electrode of a fuel cell. Since the electrode of the present invention is formed by electroplating metal on nanocellulose, it is flexible and can be applied in various forms such as folding or rolling to various products such as fuel cells in which hydrogen generating electrodes are used.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a preferred embodiment is presented to aid understanding of the present invention. However, the following examples are provided to more easily understand the present invention, and the content of the present invention is not limited by the following examples.

[실시예][Example]

실시예 1 : 박테리아 나노셀룰로오스 생산Example 1: Bacterial nanocellulose production

도 1에 도시된 바와 같이, Komagataeibacter sucrofermentans DSM 15973 균주를 이용하여 박테리아 나노셀룰로오스를 생산하였다. Hestrin-Schramm (HS) 배지에서 균주를 10일간 배양 후 배양액 상층에 생성된 박테리아 나노셀룰로오스를 0.1M NaOH, 80℃에서 2시간 처리 후 탈이온수(deionized water)로 세척 하였다. 건조 전 박테리아 셀룰로오스 두께는 약 150 μm, 건조 후 두께는 약 20 μm로 측정되었다.As shown in FIG. 1, bacterial nanocellulose was produced using Komagataeibacter sucrofermentans DSM 15973 strain. After culturing the strain in Hestrin-Schramm (HS) medium for 10 days, the bacterial nanocellulose generated on the upper layer of the culture medium was treated with 0.1M NaOH and 80 ° C for 2 hours, and then washed with deionized water. The thickness of bacterial cellulose before drying was measured to be about 150 μm, and the thickness after drying was about 20 μm.

실시예 2: 박테리아 나노셀룰로오스 전극 및 NiMoOExample 2: Bacterial nanocellulose electrode and NiMoO 44 /BNC 전극의 제조/Manufacture of BNC electrode

도 2에 도시한 바와 같이, 박테리아 나노셀룰로오스에 금속을 코팅하여 전극을 제조하였다. As shown in FIG. 2, an electrode was prepared by coating bacterial nanocellulose with a metal.

먼저 다음과 같은 무전해 도금 방법을 통해 박테리아 나노셀룰로오스가 전도성을 가지게 만들어 주었다. 박테리아 나노셀룰로오스 조각을 0.05M SnCl2, 12M HCl 용액에 넣어 상온에서 10분 반응 후 세척 및 건조, 0.03M HCl, 100μg/ml PdCl2 용액에 넣어 30℃에서 15분 반응 및 세척, 마지막으로 0.05M NiSO46H2O, 0.10M C6H8O7H2O 용액에 넣어 70℃와 pH 10 조건에서 NaH2PO2H2O를 환원제로 주입해주며 25-30분 반응을 시켜준 후 에탄올과 물로 세척해주었다.First, the bacterial nanocellulose was made conductive through the following electroless plating method. Bacterial nanocellulose pieces were put in 0.05M SnCl 2 and 12M HCl solution, reacted for 10 minutes at room temperature, washed and dried, put in 0.03M HCl and 100μg/ml PdCl 2 solution, reacted and washed for 15 minutes at 30 °C, and finally 0.05M Put NiSO 4 6H 2 O, 0.10MC 6 H 8 O 7 H 2 O into the solution, inject NaH 2 PO 2 H 2 O as a reducing agent at 70℃ and pH 10, react for 25-30 minutes, and then react with ethanol. washed with water

무전해 도금 방법을 통해 전도성을 갖게 된 박테리아 나노셀룰로오스는 전기 도금 방법으로 니켈 몰리브덴 합금 촉매를 코팅해 주었다. 박테리아 나노셀룰로오스를 캐소드(cathode)로, 니켈 폼을 애노드(anode)로 전원공급장치에 연결한 후, 40 ml 전해질용액(3.16g NiSO46H2O, 1.92g Na2MoO42H2O, 3.52g Na3C6H5O72H2O)에 넣은 뒤 0.16 A/cm2 전류밀도로 20분 간 코팅을 진행해 주었다. 코팅이 끝난 전극은 물과 에탄올로 세척 후 건조를 시켜 사용하였다.Bacterial nanocellulose, which became conductive through the electroless plating method, was coated with a nickel molybdenum alloy catalyst by the electroplating method. After connecting bacterial nanocellulose as cathode and nickel foam as anode to the power supply, 40 ml electrolyte solution (3.16g NiSO 4 6H 2 O, 1.92g Na 2 MoO 4 2H 2 O, 3.52 g g Na 3 C 6 H 5 O 7 2H 2 O), and coating was performed at a current density of 0.16 A/cm 2 for 20 minutes. The coated electrode was washed with water and ethanol and dried before use.

실시예 3: 박테리아 나노셀룰로오스 특성 분석Example 3: Bacterial nanocellulose characterization

본 발명에 따라 제조한 전극의 특성을 확인하기 위해 XRD, XPS, SEM, TEM 분석을 진행하였다. 그 결과를 도 3에 나타내었다.In order to confirm the characteristics of the electrode prepared according to the present invention, XRD, XPS, SEM, and TEM analyzes were performed. The results are shown in Figure 3.

도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, XRD 분석을 통해서는 아무런 처리도 하지않은 박테리아 나노셀룰로오스(BNC), 무전해 도금 처리 후의 박테리아 나노셀룰로오스(NiOx/BNC), 전기 도금 방법으로 니켈 몰리브덴 촉매 코팅을 한 박테리아 나노셀룰로오스(NiMoO4/BNC) 세 가지 물질의 패턴 차이를 확인할 수 있다.As shown in (a) of FIG. 3, through XRD analysis, bacterial nanocellulose (BNC) without any treatment, bacterial nanocellulose (NiOx / BNC) after electroless plating treatment, nickel molybdenum catalyst coating by electroplating method It is possible to confirm the pattern difference between the three materials of bacterial nanocellulose (NiMoO 4 /BNC).

NiMoO4/BNC의 표면 원자 구성 상태는 XPS 분석을 통해 도 3의 (b)-(e)와 같은 결과를 확인하였다. 이를 통해 Ni 2p1/2, Ni 2p3/2, Mo 3d3/2, Mo 3d5/2의 다양한 전자위치를 확인하였고, NiMo@C와 NiMoO4@C 형태의 표면구성을 예상할 수 있다.The surface atomic composition state of NiMoO 4 /BNC was confirmed through XPS analysis, as shown in (b)-(e) of FIG. 3 . Through this, various electronic positions of Ni 2p 1/2 , Ni 2p 3/2 , Mo 3d 3/2 , and Mo 3d 5/2 were confirmed, and the surface composition of NiMo@C and NiMoO 4 @C types can be predicted. .

도 4에 도시한 바와 같이, TEM 사진과 EDS 매핑 사진을 통해서는 전기 도금을 통해 NiMoO4가 균일하게 존재하고 합금 형태로 존재하는 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 4, through the TEM and EDS mapping pictures, it was confirmed that NiMoO 4 was uniformly present and existed in the form of an alloy through electroplating.

실시예 4: 수소생산반응을 통한 전기화학적 특성 분석Example 4: Analysis of electrochemical characteristics through hydrogen production reaction

NiMoO4/BNC 전극과 백금전극, NiOx-BNC 전극을 이용하여 수소생산반응을 진행하고 비교해 보았다. 그 결과를 도 5에 나타내었다. The hydrogen production reaction was conducted and compared using the NiMoO 4 /BNC electrode, the platinum electrode, and the NiOx-BNC electrode. The results are shown in FIG. 5 .

도면 5의 (a)와 같이 각 전극에 대하여 10 mA·cm-2에 도달할 때의 오버 포텐셜(over potential) 값을 비교해 보았을 때 NiMoO4/BNC 전극은 NiOx-BNC 전극보다 5배 이상 낮은 값을 보여주었고 백금전극과 비교했을 때도 약 40 mV 차이의 적은 차이를 확인할 수 있었다.As shown in (a) of FIG. 5, when comparing the over potential value when reaching 10 mA cm -2 for each electrode, the NiMoO 4 /BNC electrode has a value more than 5 times lower than the NiOx-BNC electrode , and a small difference of about 40 mV was confirmed even when compared to the platinum electrode.

세 전극에 대하여 수소발생반응의 중요한 지표인 타펠 기울기를 비교해보면 도 5의 (b)에서와 같이 NiMoO4/BNC 전극은 170 mV·dec-1으로 백금 전극보다는 높지만 NiOx-BNC 전극보다 낮은 기울기를 보여 수소발생반응에 더 적합함을 확인할 수 있었다.Comparing the Tafel slope, which is an important indicator of the hydrogen generation reaction, for the three electrodes, as shown in (b) of FIG. It was confirmed that it is more suitable for the hydrogen evolution reaction.

NiMoO4/BNC 전극의 전기화학적 촉매의 안정성은 도 5의 (c)에서 볼 수 있듯이 24시간의 반응 이후에도 전류밀도의 큰 저하 없이 촉매활성이 유지됨을 확인하였다.As for the stability of the electrochemical catalyst of the NiMoO 4 /BNC electrode, as shown in (c) of FIG. 5, it was confirmed that the catalytic activity was maintained without a significant decrease in current density even after 24 hours of reaction.

도 6은 본 발명에 따라 제조된 전극과 이를 이용한 수소발생반응의 전위에 따른 전류밀도를 보여주고 있다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 박테리아 나노셀룰로오스에 NiMoO4를 코팅하여 제조된 전극은 수소발생반응에 높은 효율을 가질 수 있음을 확인할 수 있다. Figure 6 shows the electrode manufactured according to the present invention and the current density according to the potential of the hydrogen generation reaction using the same. As shown in FIG. 6, it can be confirmed that the electrode prepared by coating the bacterial nanocellulose with NiMoO 4 according to the present invention can have high efficiency in hydrogen generation reaction.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.The above description of the present invention is for illustrative purposes, and those skilled in the art can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting.

Claims (14)

(a) 박테리아를 배양하여 수득된 나노셀룰로오스를 무전해 도금하는 단계 및
(b) 상기 무전해 도금된 나노셀룰로오스 상에 금속을 전기 도금하는 단계를 포함하고,
상기 박테리아는 코마가타이박터(Komagataeibacter) 속이고,
상기 (a) 무전해 도금 단계는
(a-1) 상기 나노셀룰로오스를 제1 촉매로 처리하는 단계,
(a-2) 상기 제1 촉매로 처리된 나노셀룰로오스를 제2 촉매로 처리하여 활성화시키는 단계; 및
(a-3) 상기 제2 촉매로 활성화된 나노셀룰로오스를 무전해 도금하는 단계를 포함하고,
상기 제1 촉매는 주석 화합물이고,
상기 제2 촉매는 팔라듐 화합물인 것을 특징으로 하는
나노셀룰로오스 전극의 제조 방법.
(a) electroless plating of nanocellulose obtained by culturing bacteria and
(b) electroplating a metal on the electroless plated nanocellulose;
The bacteria are of the genus Komagataeibacter,
The (a) electroless plating step
(a-1) treating the nanocellulose with a first catalyst;
(a-2) activating the nanocellulose treated with the first catalyst by treating it with a second catalyst; and
(a-3) electroless plating the nanocellulose activated with the second catalyst;
The first catalyst is a tin compound,
The second catalyst is characterized in that the palladium compound
Manufacturing method of nanocellulose electrode.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 주석 화합물은 염화주석, 황산주석, 설파민산 주석, 메탄술폰산 주석, 및 피로인산 주석으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1, wherein the tin compound is at least one selected from the group consisting of tin chloride, tin sulfate, tin sulfamate, tin methanesulfonate, and tin pyrophosphate. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 팔라듐 화합물은 염화팔라듐, 황산팔라듐, 아세트산 팔라듐, 테트라아민 팔라듐 클로라이드, 디니트로디아민 팔라듐, 및 디클로로디에틸렌아민 팔라듐으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 방법.The method according to claim 1, wherein the palladium compound is at least one selected from the group consisting of palladium chloride, palladium sulfate, palladium acetate, tetraamine palladium chloride, dinitrodiamine palladium, and dichlorodiethyleneamine palladium. 제1항에 있어서, 상기 (a-3) 단계에서 무전해 도금은 상기 나노셀룰로오스를, 니켈 화합물을 함유하는 무전해 도금 조성물과 접촉시킴으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1, wherein the electroless plating in step (a-3) is performed by contacting the nanocellulose with an electroless plating composition containing a nickel compound. 제8항에 있어서, 상기 니켈 화합물은 황산니켈, 염화니켈, 질산니켈, 및 아세트산니켈로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 방법.9. The method of claim 8, wherein the nickel compound is at least one selected from the group consisting of nickel sulfate, nickel chloride, nickel nitrate, and nickel acetate. 제1항에 있어서, 상기 (b) 전기 도금 단계는 상기 나노셀룰로오스를, 니켈 이온 공급원 및 몰리브덴 이온 공급원을 함유하는 전기 도금 조성물과 접촉시킴으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1, wherein the electroplating step (b) is performed by contacting the nanocellulose with an electroplating composition containing a nickel ion source and a molybdenum ion source. 제10항에 있어서, 상기 니켈 이온 공급원은 황산니켈, 설파민산 니켈, 염화니켈, 아세트산 니켈, 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 방법.11. The method of claim 10, wherein the nickel ion source is at least one selected from the group consisting of nickel sulfate, nickel sulfamate, nickel chloride, nickel acetate, and hydrates thereof. 제10항에 있어서, 상기 몰리브덴 이온 공급원은 몰리브덴산, 몰리브덴산나트륨, 몰리브덴산 칼륨, 몰리브덴산 암모늄, 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 방법.11. The method of claim 10, wherein the molybdenum ion source is at least one selected from the group consisting of molybdic acid, sodium molybdate, potassium molybdate, ammonium molybdate, and hydrates thereof. 제1항에 기재된 방법으로 제조된 나노셀룰로오스 전극. A nanocellulose electrode prepared by the method according to claim 1. 제13항에 있어서, 수소 발생 전극으로 사용되는 것을 특징으로 하는 나노셀룰로오스 전극.The nanocellulose electrode according to claim 13, characterized in that it is used as a hydrogen generating electrode.
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