METHOD AND DEVICE OF PREPARING CATALYST FOR FUEL CELL

• Main Authors: KWON SE HUN, LEE WOO JAE, HONG WOONG PYO
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 17.06.2020
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; CHEMISTRY; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATIONOR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY IONIMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; COATING METALLIC MATERIAL; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; ELECTRICITY; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION INGENERAL; METALLURGY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THESURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION

The present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a catalyst for a fuel cell, capable of manufacturing the catalyst for the fuel cell while a surface area of a catalyst metal is remarkably increased. According to the present invention, the apparatus for manufacturing the catalyst for the fuel cell includes: a fluidized bed reactor; a vacuum pump; a purge gas storage unit; a reaction gas storage unit; a first pipe; a second pipe; and a container for storing a catalyst metal precursor, wherein the fluidized bed reactor includes an upper mesh, an upper glass bead, a top surface mesh, a lower mesh, and a lower glass bead. 본 발명의 일 구현예에 따른 연료전지용 촉매 제조 방법은, a) 유동층 반응기 안에 카본 입자 투입하는 단계, b) 유동층 반응기 안을 진공화하여 기저 압력을 형성하는 단계, c) 유동층 반응기 안에 퍼지가스와 함께 촉매 금속 전구체를 유입시켜 카본 입자와 촉매 금속 전구체를 접촉시키는 단계, d) 유동층 반응기 안에 퍼지가스를 유입시켜 퍼징하는 단계, e) 유동층 반응기 안에 반응가스를 유입시켜 촉매 금속 전구체를 카본 입자에 부착시키는 단계, 및 f) 유동층 반응기 안에 퍼지가스를 유입시켜 퍼징하는 단계를 포함하고, 상기 카본 입자에 촉매 금속을 나노 사이즈 스팟 형태로 부착한다. 본 발명의 다른 일 구현예에 따른 연료전지용 촉매 제조 장치는 유동층 반응기, 유동층 반응기 상부에 연결되고, 유동층 반응기 내부의 압력을 제어하는 진공 펌프, 유동층 반응기 하부에 연결된 퍼지가스 저장부, 유동층 반응기 하부에 연결된 반응가스 저장부, 상기 퍼지가스 저장부와 유동층 반응기를 연결하는 제1 배관, 상기 반응가스 저장부와 유동층 반응기를 연결하는 제2 배관, 및 제1 배관에 연결되고, 촉매 금속 전구체를 저장하는 컨테이너 를 포함하고, 상기 유동층 반응기는 상기 유동층 반응기 상부의 배출구에 위치하고, 내부에 중공부를 포함하고, 매쉬소재로 구성되고, 상면은 개방된 형태의 상부매쉬, 상기 상부매쉬 내부에 충진된 상부 유리비드, 상기 상부매쉬의 상면에 결합되는 상면매쉬, 상기 유동층 반응기 하부의 유입구에 위치하고, 내부에 중공부를 포함하고, 매쉬소재로 구성된 하부매쉬, 및 상기 유동층 반응기 하부에 충진된 하부 유리비드를 포함할 수 있다.