IPC분류정보
국가/구분 |
한국(KR)/등록특허
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국제특허분류(IPC9판) |
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출원번호 |
10-2002-7012076
(2002-09-13)
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공개번호 |
10-2002-0087078
(2002-11-21)
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등록번호 |
10-0476632-0000
(2005-03-04)
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국제출원번호 |
PCT/US2001/007864
(2001-03-13)
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국제공개번호 |
WO2001069701
(2001-09-20)
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번역문제출일자 |
2002-09-13
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DOI |
http://doi.org/10.8080/1020027012076
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발명자
/ 주소 |
- 옵신스키,스텐포드,알.
/ 미합중국,*****미시간,블룸필드힐스,스쿼럴로드****
- 벤카테산,스리니바산
/ 미합중국,*****미시간,사우스필드,우드게이트드라이브*****
- 알라드조브,보이코
/ 미합중국,*****미시간,로체스터힐스,브레인스웨이****
- 영,로사
/ 미합중국,*****미시간,블룸필드힐스,골프리지드라이브이스트,****
- 호퍼,토마스
/ 미합중국,*****미시간,클로슨,헨드릭슨****
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출원인 / 주소 |
- 에너지 컨버젼 디바이시즈, 아이엔씨. / 미합중국, ***** 미시간, 로체스터 힐스, 워터뷰 드라이브****
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대리인 / 주소 |
-
특허법인세신
(SESHIN PATENT & LAW FIRM)
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서울시 금천구 가산동 ***-* 월드메르디앙 벤처센터 Ⅱ ***호
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심사청구여부 |
있음 (2002-09-27) |
심사진행상태 |
등록결정(일반) |
법적상태 |
소멸 |
초록
본 발명은 즉시 기동할 수 있고, 전해조로서 역구동함으로써 회생 제동과 같은 리캡쳐 에너지를 수용할 수 있는 연료 전지(7)에 관한 것이다. 순간 기동 연료 전지(7)는 증가된 효율 및 파워 효용(보다 높은 전압 및 전류)과, 대략 -20 내지 150℃의 작동 온도 범위의 극적인 향상을 갖는다.
대표청구항
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양극 활성 물질을 포함하는 연료 전지로서, 상기 양극 활성 물질은 수소 저장 용량을 가지는 연료 전지.제 1항에 있어서, 상기 수소 저장 용량은 상기 연료 전지에 순간 기동 능력을 제공하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 1항에 있어서, 상기 수소 저장 용량은 전해조로서 가역 구동함으로써 리캡쳐 에너지를 수용하는 능력을 상기 연료 전지에 제공하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 1항에 있어서, 상기 수소 저장 용량은 수소화물의 생성 열을 통해 열 에너지를 상기 연료 전지로 제공하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 1항에 있어서
양극 활성 물질을 포함하는 연료 전지로서, 상기 양극 활성 물질은 수소 저장 용량을 가지는 연료 전지.제 1항에 있어서, 상기 수소 저장 용량은 상기 연료 전지에 순간 기동 능력을 제공하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 1항에 있어서, 상기 수소 저장 용량은 전해조로서 가역 구동함으로써 리캡쳐 에너지를 수용하는 능력을 상기 연료 전지에 제공하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 1항에 있어서, 상기 수소 저장 용량은 수소화물의 생성 열을 통해 열 에너지를 상기 연료 전지로 제공하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 1항에 있어서, 상기 양극 활성 물질은 귀금속 촉매를 포함하지 않는 수소 저장 합금인 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 5항에 있어서, 상기 양극 활성 물질은 중독에 저항력이 있는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 5항에 있어서, 상기 수소 저장 합금은 희토류/미시 금속 합금, 지르코늄 합금, 티타늄 합금 및 이들의 혼합 또는 합금으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 7항에 있어서, 상기 수소 저장 합금은 (베이스 합금)aCobMncFedSne 조성을 가지며, 상기 베이스 합금은 0.1 내지 60 원자 퍼센트 Ti, 0.1 내지 40 원자 퍼센트 Zr, 0 내지 60 원자 퍼센트 V, 0.1 내지 57 원자 퍼센트 Ni, 및 0 내지 56 원자 퍼센트 Cr을 포함하고, b는 0 내지 7.5 원자 퍼센트, c는 13 내지 17 원자 퍼센트, d는 0 내지 3.5 원자 퍼센트, e는 0내지 1.5 원자 퍼센트이며, a + b + c + d + e = 100 원자 퍼센트인 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 1항에 있어서, 상기 연료 전지는 소수성 성분을 포함하는 양극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 9항에 있어서, 상기 소수성 성분은 폴리플루오로에틸렌(PTFE)인 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 10항에 있어서, 상기 PTFE는 상기 수소 저장 합금과 직접 혼합되는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 10항에 있어서, 상기 PTFE는 상기 양극내에 있는 층인 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 1항에 있어서, 상기 양극은 도전성만을 제공하고, 상기 수소 저장 물질과 직접 혼합되는 도전성 파우더를 포함하는 기판 성분을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 13항에 있어서, 상기 도전성 파우더는 구리, 구리 합금, 니켈, 니켈 합금 및 카본으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 1항에 있어서, 상기 양극은 도전성 및 기계적 지지 모두를 제공하고, 도전성 메시, 그리드, 폼, 매트, 포일, 플레이트 또는 강망을 포함하는 기판 성분을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지. 제 15항에 있어서, 상기 기판 성분은 도전성 메시, 그리드, 폼 또는 강망을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 16항에 있어서, 상기 메시, 그리드, 폼 또는 강망은 니켈 또는 니켈 합금으로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 16항에 있어서, 상기 메시, 그리드, 폼 또는 강망은 구리, 구리 도금 니켈 또는 구리 니켈 합금으로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 1항에 있어서, 연료 전지는 음극을 포함하고, 상기 음극은물이 상기 음극을 통과하는 것을 방지하기 위한 소수성 성분;기계적 지지 및/또는 집전을 제공하는 기판 성분; 및음극 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 19항에 있어서, 상기 음극 활성 물질은 중독에 저항력이 있는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 20항에 있어서, 상기 음극 활성 물질은 촉매 특성을 높이기 위하여 적어도 하나의 변형자 원소를 결합함으로써 구조적으로 변형되는 적어도 하나의 전이 금속 원소를 포함하는 호스트 매트릭스를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 21항에 있어서, 상기 음극 활성 물질은 Mn, Co 및 Ni로 구성되는 그룹으로부터의 하나 이상의 전이 원소와, La, Al, K, Cs, Na, Li, C 및 O로 구성되는 그룹으로부터 선택된, 상기 호스트 매트릭스의 국부적인 화학적 환경을 구조적으로 변경하는 적어도 하나의 변형자 원소를 포함하는 호스트 매트릭스를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 19항에 있어서, 상기 음극은 상기 음극의 집전 장치 또는 기판의 에지 또는 프레임에의 산소 방출 촉매 코팅을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.제 19항에 있어서, 상기 연료 전지는 상기 음극과 병행하여 에너지 리캡쳐 동안 전류 서지를 취함으로써 무해한 산소를 방출시키는 제 3 산소 방출 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 전지.연료 전지로서, 즉시 기동되고, 전해조로서 가역 구동함으로써 리캡쳐 에너지를 수용하도록 되어 있고, 증가된 효율 및 파워 효용(보다 높은 전압 및 전류)과, -20℃ 내지 150℃ 사이의 작동 온도 범위를 갖는 연료 전지.에너지 공급 시스템으로서,수소원;산소원; 및알칼리 연료 전지를 포함하고, 상기 연료 전지는즉시 기동되고, 전해조로서 가역 구동함으로써 리캡쳐 에너지를 수용하도록 되어 있고, 증가된 효율 및 파워 효용(보다 높은 전압 및 전류)과, -20℃ 내지 150℃ 사이의 작동 온도 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.제 26항에 있어서, 상기 연료 전지는 수소 저장 용량을 갖는 양극 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.제 27항에 있어서, 상기 양극 활성 물질은 귀금속 촉매를 포함하지 않는 수소 저장 합금인 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.제 27항에 있어서, 상기 수소 저장 합금은 희토류/미시 금속 합금, 지르코늄 합금, 티타늄 합금, 및 이들의 혼합 또는 합금으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.제 27항에 있어서, 상기 연료 전지는 소수성 성분을 포함하는 양극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.제 30항에 있어서, 상기 소수성 성분은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)인 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.제 31항에 있어서, 상기 PTFE는 상기 수소 저장 합금과 직접 혼합되는 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.제 31항에 있어서, 상기 PTFE는 상기 양극내에 있는 층인 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.제 27항에 있어서, 상기 양극은 도전성만을 제공하고, 상기 수소 저장 물질과 직접 혼합되는 도전성 파우더를 포함하는 기판 성분을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.제 34항에 있어서, 상기 도전성 파우더는 구리, 구리 합금, 니켈 및 니켈 합금으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.제 27항에 있어서, 상기 양극은 도전성 및 기계적 지지 모두를 제공하고, 도전성 메시, 그리드, 폼, 매트, 포일, 플레이트 또는 강망을 포함하는 기판 성분을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템. 제 36항에 있어서, 상기 기판 성분은 도전성 메시, 그리드, 폼 또는 강망을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.제 37항에 있어서, 상기 메시, 그리드, 폼 또는 강망은 니켈 또는 니켈 합금으로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.제 37항에 있어서, 상기 메시, 그리드, 폼 또는 강망은 구리, 구리 도금 니켈 또는 구리 니켈 합금으로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 에너지 공급 시스템.<
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