PAFC 전극용 카본블랙상 백금촉매 담지에 관한 연구

김영우; 이주성

Journal of the Korean Industrial and Engineering Chemistry, Vol.4, No.3, 522-529, September, 1993

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PAFC 전극용 카본블랙상 백금촉매 담지에 관한 연구

Study on the Pt/C Catalyst Preparation for PAFC's Electrode

김영우, 이주성

초록

인산형 연료전지용 전극촉매로 많이 사용되고 있는 고가의 백금촉매의 이용가치를 높이기 위하여 촉매 담지시 백금촉매의 미립화가 매우 중요하다. 따라서 카본블랙상에 고분산화된 촉매의 제조를 위하여, 고전적 함침법, pressing & soaking법, 무전해 도금법 및 콜로이드법의 여러 가지 촉매담지방법에 관하여 연구하였다. 그리고 각 촉매담지방법에 대하여 카본블랙상 백금촉매의 담지수율 및 백금촉매 입자크기를 비교하였다. 담지수율은 DCP로 확인하였으며 입자의 크기는 XRD 및 TEM으로 관찰하였다. 결과 콜로이드방법이 백금촉매를 30Å 이하로 미립화할 수 있는 가장 우수한 촉매담지 방법이었으며 카본 담체에 대한 백금촉매의 담지수율은 99% 이상이었다.

To raise the utilization of precious platinum currently used as catalyst for PAFC's electrode, it is very important to make fine particles of platinum. This study, for preparing highly dispersed platinum catalyst on carbon black, method. And then loading yield of platinum catalyst on carbon black and the particle size were investigated by DCP and XRD and/or TEM respectively. The colloid method by which platinum particle size could be reduced as small as below 30 Å showed the best result among them, and the loading yield of platinum catalyst on carbon black was above 99%.

[References]

Linden D, "Handbook of Batteries and Fuel Cells," McGraw-Hill, Co., 43-6 (1984)
Jalan VM, Bushnell CL, U.S. Patent, 4,136,059 (1979)
Hirai H, J. Macromol. Sci.-Chem., A12, 1117 (1978)
Aika K, J. Res. Inst. Catali. Hokkaido Univ., 24, 54 (1976)
Bett JAS, Kinoshita K, Stonehart P, J. Catal., 41, 124 (1976)
Bond GC, Surf. Sci., 56, 966 (1985)
Sattler ML, Ross PN, Ultramicroscopy, 20, 21 (1986)
Peuckert M, Yoneda T, DallaBetta RA, Boudart M, J. Electrochem. Soc., 133, 944 (1986)
Maoka T, Electrochim. Acta, 33, 371 (1988)
Watanabe M, Sei H, Stonehart P, J. Electroanal. Chem., 261, 375 (1989)
Kinoshita K, J. Electrochem. Soc., 137, 845 (1990)
Park JI, Yoo DY, Lee JS, HWAHAK KONGHAK, 28(4), 395 (1990)
Park JI, Kim JW, Lee JS, J. Korean Ind. Eng. Chem., 1(2), 224 (1990)
Kim JW, Kim YW, Lee JS, HWAHAK KONGHAK, 29(5), 513 (1991)
Kim JW, Kim YW, Lee JS, J. Korean Inst. Surf. Eng., 24, 162 (1991)
Kinoshita K, "Carbon," John Wiley & Sons, New York, 199 (1988)
Ehrbuger P, Mahajan OP, Walker PL, J. Catal., 43, 61 (1976)
염회택, 이주성, "도금·표면처리," 문운당, 265 (1989)
Pebler A, J. Electrochem. Soc., 133, 9 (1986)

[Referenced By]

[1] Linden D, "Handbook of Batteries and Fuel Cells," McGraw-Hill, Co., 43-6 (1984)

[2] Jalan VM, Bushnell CL, U.S. Patent, 4,136,059 (1979)

[3] Hirai H, J. Macromol. Sci.-Chem., A12, 1117 (1978)

[4] Aika K, J. Res. Inst. Catali. Hokkaido Univ., 24, 54 (1976)

[5] Bett JAS, Kinoshita K, Stonehart P, J. Catal., 41, 124 (1976)

[6] Bond GC, Surf. Sci., 56, 966 (1985)

[7] Sattler ML, Ross PN, Ultramicroscopy, 20, 21 (1986)

[8] Peuckert M, Yoneda T, DallaBetta RA, Boudart M, J. Electrochem. Soc., 133, 944 (1986)

[9] Maoka T, Electrochim. Acta, 33, 371 (1988)

[10] Watanabe M, Sei H, Stonehart P, J. Electroanal. Chem., 261, 375 (1989)

[11] Kinoshita K, J. Electrochem. Soc., 137, 845 (1990)

[12] Park JI, Yoo DY, Lee JS, HWAHAK KONGHAK, 28(4), 395 (1990)

[13] Park JI, Kim JW, Lee JS, J. Korean Ind. Eng. Chem., 1(2), 224 (1990)

[14] Kim JW, Kim YW, Lee JS, HWAHAK KONGHAK, 29(5), 513 (1991)

[15] Kim JW, Kim YW, Lee JS, J. Korean Inst. Surf. Eng., 24, 162 (1991)

[16] Kinoshita K, "Carbon," John Wiley & Sons, New York, 199 (1988)

[17] Ehrbuger P, Mahajan OP, Walker PL, J. Catal., 43, 61 (1976)

[18] 염회택, 이주성, "도금·표면처리," 문운당, 265 (1989)

[19] Pebler A, J. Electrochem. Soc., 133, 9 (1986)