[한국특허]
높은 저장 성능 및 우수한 실온 반응속도를 갖는 Mg-Ni수소 저장 복합 재료 Mg-Ni Hydrogen storage composite having high storagecapacity and excellent room temperature kinetics
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텍사코 오보닉 하이드로젠 시스템즈 엘엘씨 / 미국 미시건 ***** 트로이 메이플론 ****
대리인 / 주소
리앤목특허법인
(Y.P.LEE, MOCK&PARTNERS)
서울 서초구 서초동****-*번지 고려빌딩(리앤목 특허법인)
심사진행상태
취하(심사미청구)
법적상태
취하
초록▼
본 발명은 MG-NI 계 합금 표면의 적어도 일부에 증착된 촉매적 활성 금속의 코팅을 가진 MG-NI 계 합금을 갖는 수소 저장 복합 재료를 제공한다. 상기 코팅은 약 200Å 미만의 두께이고 바람직하게는 철 또는 팔라듐으로부터 형성된다. 상기 복합 재료는 적어도 3 중량%의 수소를 흡착할 수 있으며, 30℃에서 적어도 1 중량%의 수소를 탈착할 수 있다. 상기 MG-NI 계 합금은 MG-리치 상 및 NI-리치 상을 모두 포함하는 미세구조, 외부 껍질인 MG-리치 재료에 의해 둘러싸인 내부 코어인 NI-리치 재료를 가진 미세관
본 발명은 MG-NI 계 합금 표면의 적어도 일부에 증착된 촉매적 활성 금속의 코팅을 가진 MG-NI 계 합금을 갖는 수소 저장 복합 재료를 제공한다. 상기 코팅은 약 200Å 미만의 두께이고 바람직하게는 철 또는 팔라듐으로부터 형성된다. 상기 복합 재료는 적어도 3 중량%의 수소를 흡착할 수 있으며, 30℃에서 적어도 1 중량%의 수소를 탈착할 수 있다. 상기 MG-NI 계 합금은 MG-리치 상 및 NI-리치 상을 모두 포함하는 미세구조, 외부 껍질인 MG-리치 재료에 의해 둘러싸인 내부 코어인 NI-리치 재료를 가진 미세관, 비결정성 구조 영역 및 미세결정형 구조 영역을 가진다.
대표청구항▼
수소 저장 복합 재료로서,Mg-Ni계 합금| 및상기 Mg-Ni계 합금의 표면의 적어도 일부에 증착된 촉매 활성인 금속의 코팅|을 포함하며,상기 코팅의 두께가 약 200Å 미만이며|상기 복합재료가 30℃에서 적어도 3중량%의 수소를 흡착할 수 있고 적어도 1중량%의 수소를 탈착할 수 있는 것을 특징으로 하는 수소 저장 복합재료.제 1 항에 있어서, 상기 Mg-Ni계 합금의 표면의 적어도 일부에 증착된 촉매 활성인 금속 코팅의 두께가 약 150Å 미만인 것을 특징으로 하는 Mg-Ni 복합 재료.제 1 항에 있어서, 상기 Mg-Ni계 합
수소 저장 복합 재료로서,Mg-Ni계 합금| 및상기 Mg-Ni계 합금의 표면의 적어도 일부에 증착된 촉매 활성인 금속의 코팅|을 포함하며,상기 코팅의 두께가 약 200Å 미만이며|상기 복합재료가 30℃에서 적어도 3중량%의 수소를 흡착할 수 있고 적어도 1중량%의 수소를 탈착할 수 있는 것을 특징으로 하는 수소 저장 복합재료.제 1 항에 있어서, 상기 Mg-Ni계 합금의 표면의 적어도 일부에 증착된 촉매 활성인 금속 코팅의 두께가 약 150Å 미만인 것을 특징으로 하는 Mg-Ni 복합 재료.제 1 항에 있어서, 상기 Mg-Ni계 합금의 표면의 적어도 일부에 증착된 촉매 활성인 금속 코팅의 두께가 약 100Å 미만인 것을 특징으로 하는 Mg-Ni 복합 재료.제 1 항에 있어서, 상기 Mg-Ni계 합금의 표면의 적어도 일부에 증착된 촉매 활성인 금속 코팅이 철, 팔라듐, 백금, 이리듐, 금, 및 이들의 혼합물 또는 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 금속으로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 Mg-Ni 복합 재료.제 4 항에 있어서, 상기 Mg-Ni계 합금의 표면의 적어도 일부에 증착된 촉매 활성인 금속 코팅이 팔라듐으로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 Mg-Ni 복합 재료.제 5 항에 있어서, 상기 Mg-Ni계 합금의 표면의 적어도 일부에 증착된 촉매 활성인 금속 코팅이 철로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 Mg-Ni 복합 재료.제 4 항에 있어서, 상기 Mg-Ni계 합금의 표면의 적어도 일부에 증착된 촉매 활성인 금속 코팅이 철 및 팔라듐 모두로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 Mg-Ni 복합 재료.제 1 항에 있어서, 상기 Mg-Ni계 합금이 40 내지 65 원자%의 마그네슘 및 25 내지 45 원자%의 니켈을 가지는 것을 특징으로 하는 Mg-Ni 복합 재료.제 1 항에 있어서,상기 Mg-Ni계 합금이 45 내지 65 원자%의 마그네슘 및 30 내지 40 원자%의 니켈을 가지는 것을 특징으로 하는 Mg-Ni 복합 재료.제 1 항에 있어서, 상기 Mg-Ni계 합금이 1 내지 10 원자%의 망간 및 1 내지 10 원자%의 코발트를 추가적으로 가지는 것을 특징으로 하는 Mg-Ni 복합 재료.제 10 항에 있어서, 상기 Mg-Ni계 합금이 2 내지 6 원자%의 코발트 및 3 내지 8 원자%의 망간을 가지는 것을 특징으로 하는 Mg-Ni 복합 재료.제 10 항에 있어서, Fe, Al, Zr, Zn, Cu, Ag, Cu, B, La, Ru, Re, Li, Cr, Pd, Si, V, Sr, 미슈 메탈(Misch metal) 및 이들의 혼합물 또는 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 원소가 모든 함유물에 대해 합금의 약 5원자% 미만의 총량으로 합금에 포함되고 각각의 개별적인 원소가 상기 합금에 약 3원자% 미만의 양으로 포함되는 것을 특징으로 하는 Mg-Ni 복합 재료.수소 저장 합금으로서,Mg-Ni계 합금|Mg-리치상 및 Ni-리치상을 모두 포함하는 미세구조를 가지는 상기 합금|을 포함하며,상기 미세구조가 Mg-리치 재료의 덮개(sheath)로 피복된 Ni-리치 재료의 내부 코어를 가지는 미세-튜브를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 수소 저장 합금.제 13 항에 있어서, 상기 미세 구조가합금의 소정 조성의 용융물을 형성하는 단계|용융-냉각된 합금 리본(ribbon)을 형성하기 위해 상기 용융물을 냉금(chill) 롤러상에 용융 냉각시키는 단계로서, 여기서 상기 냉각-용융된 합금 리본들이 Mg-리치 상과 Ni-리치 상을 포함하는 2상(2phase) 미세 구조를 가지도록 상기 용융-냉각 인자들이 조절되는 단계|충분한 시간동안 마쇄기에서 상기 용융-냉각된 리본을 분쇄하여: 1) 상기 용융-냉각된 리본으로부터 분말을 형성하고| 2) 상기 미세-튜브를 형성하고| 3) 비결정성 구조 영역들 및 미세결정 영역들의 혼합물을 제조하는 단계|들에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 수소 저장 합금.
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