일반기술

감광성 고분자 구조체를 포함하는 마이크로 연료전지 및그 제조방법

본 발명은 양이온 전도성 고분자 전해질막과 계면접합 특성이 우수하고 전체적으로 유연한 마이크로 연료전지 및 그 제조 방법에 관한 것으로, (A) (I) 마이크로 채널이 형성된 감광성 고분자 구조체와, 상기 감광성 고분자 구조체 위에 담지된 연료 확산층을 포함하는 제1 고분자 셀; (II) 마이크로 채널이 형성된 감광성 고분자 구조체와, 상기 고분자 구조체 위에 증착된 금속으로 이루어진 집전체와, 상기 집전체 위에 담지된 촉매로 이루어지는 촉매층을 포함하는 제2 고분자 셀을 포함하며, 상기 제1 고분자 셀의 연료 확산층과 상기 제2 고분자 셀의 고분자 구조체가 접하여 있는 애노드;(B) (I) 마이크로 채널이 형성된 감광성 고분자 구조체와, 상기 감광성 고분자 구조체 위에 담지된 연료 확산층을 포함하는 제1 고분자 셀; (II) 마이크로 채널이 형성된 감광성 고분자 구조체와, 상기 고분자 구조체 위에 증착된 금속으로 이루어진 집전체와, 상기 집전체 위에 담지된 촉매로 이루어지는 촉매층을 포함하는 제2 고분자 셀을 포함하며, 상기 제 1 고분자 셀의 연료 확산층과 상기 제2 고분자 셀의 고분자 구조체가 접하여 있는 캐소드; 및(C) 상기 애노드와 상기 캐소드 사이에 개재되어 열압착된 양이온 전도성 고분자 전해질 막을 포함하는 마이크로 연료전지 및 그 제조 방법을 제공한다.본 발명에 따른 마이크로 연료전지는 마이크로 머시닝 기술을 이용함으로써 휴대용 전자기기뿐만 아니라 마이크로머신(MICRO-MACHINE)의 전원으로 사용할 수 있다. 또한 감광성 고분자 물질을 구조체로 사용함으로써 제작이 간편하고, 제작시 형태와 두께의 변형이 자유로워 사용자의 요구 사양에 따른 다양한 형태로의 제작이 가능하다. 더 나아가 기존의 집적 회로 제작 공정을 응용하였으므로, 공정을 진행시키기 위한 설계 및 시설 비용을 크게 절감할 수 있으며 대량 생산에의 적용도 용이하다.(A) (I) 마이크로 채널이 형성된 감광성 고분자 구조체와, 상기 감광성 고분자 구조체 위에 담지된 연료 확산층을 포함하는 제1 고분자 셀; (II) 마이크로 채널이 형성된 감광성 고분자 구조체와, 상기 고분자 구조체 위에 증착된 금속으로 이루어진 집전체와, 상기 집전체 위에 담지된 촉매로 이루어지는 촉매층을 포함하는 제2 고분자 셀을 포함하며, 상기 제1 고분자 셀의 연료 확산층과 상기 제2 고분자 셀의 고분자 구조체가 접하여 있는 애노드; (B) (I) 마이크로 채널이 형성된 감광성 고분자 구조체와, 상기 감광성 고분자 구조체 위에 담지된 연료 확산층을 포함하는 제1 고분자 셀; (II) 마이크로 채널이 형성된 감광성 고분자 구조체와, 상기 고분자 구조체 위에 증착된 금속으로 이루어진 집전체와, 상기 집전체 위에 담지된 촉매로 이루어지는 촉매층을 포함하는 제2 고분자 셀을 포함하며, 상기 제1 고분자 셀의 연료 확산층과 상기 제2 고분자 셀의 고분자 구조체가 접하여 있는 캐소드; 및 (C) 상기 애노드와 상기 캐소드 사이에 개재되어 열압착된 양이온 전도성 고분자 전해질 막을 포함하는 마이크로 연료전지.