증가된 유효수명을 갖는 막전극단위 및 연료전지

[청구항 2] 청구항 1에 있어서,촉매층과 접촉된 고분자 전해질 막의 양쪽 표면 위에고분자골격제공되는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 3] 청구항 2에 있어서,개의 골격nan은외부 영역서로연결되는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 4] 청구항 1에 있어서,상기 외부 영역의 모든 성분의 두께는 내부 영역의 모든 성분의 두께를 기초로 하여 75%내지인것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 5] 청구항 1에 있어서,적어도 하나의 골격nan은다층구조갖는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 6] 청구항 1에 있어서,적어도 골격의 내부 영역nan은폴리이미드층포함하는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 7] 청구항 6에 있어서,상기 폴리이미드층의 두께는 5 내지 1000 ㎛범위내인것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 8] 청구항 1에 있어서,적어도 하나의 골격nan은적어도하나의고분자층포함하는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 9] 청구항 8에 있어서,상기 고분자층은 플루오로고분자포함하는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 10] 청구항 8에 있어서,상기 고분자층은 폴리페닐렌, 페놀 수지, 페녹시 수지, 폴리술파이드 에테르, 폴리페닐렌술파이드, 폴리에테르술폰, 폴리이민, 폴리에테르이민, 폴리아졸, 폴리벤즈이미다졸, 폴리벤족사졸, 폴리벤조티아졸, 폴리벤족사디아졸, 폴리벤조트리아졸, 폴리포스파젠, 폴리에테르 케톤, 폴리케톤, 폴리에테르 에테르 케톤, 폴리에테르 케톤 케톤, 폴리페닐렌 아미드, 폴리페닐렌 옥사이드,폴리이미드또는이들고분자의혼합물포함하는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 11] 청구항 1에 있어서,적어도 하나의 골격은 10 ㎛와 같거나 큰 두께를 갖는 적어도 두 개의 고분자층을 포함하고, 이러한 층의 각각의 고분자는 160℃에서 측정된 적어도 6 n/㎟의 전압 및 100%의신장갖는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 12] 청구항 10에 있어서,적어도 하나의 골격은 적어도 두 개의 고분자층을 포함하고, 하나의 고분자층은 전체 골격에 걸쳐 넓어지고, 반면 하나의 다른 고분자층은 단지 골격의 외부 영역에 걸쳐지는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 13] 청구항 1에 있어서,상기 내부 영역은 5 내지 100 ㎛범위내의두께갖는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 14] 청구항 1에 있어서,상기 골격의 외부 영역은 50 내지 800 ㎛범위내의두께갖는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 15] 청구항 1에 있어서,상기 골격의 외부 영역의 두께 대 골격의 내부 영역의 두께 비율은 1.5:1 내지 200:1 인 것특징으로 하는막전극단위. [청구항 16] 청구항 1에 있어서,개의 촉매층은 각각 적어도 2 ㎠의전기화학적활성표면의크기갖는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 17] 청구항 1에 있어서,상기 고분자 전해질막은폴리아졸포함하는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 18] 청구항 1에 있어서,상기 고분자 전해질막은산도핑된것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 19] 청구항 18에 있어서,상기 고분자 전해질막은인산도핑된것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 20] 청구항 19에 있어서,상기 인산의 농도는적어도50중량인것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 21] 청구항 1에 있어서,상기 고분자전해질 막은 하기 단계를 포함하는 방법에 의해 얻어질 수 있는 것을 특징으로 하는 막전극단위:a) 하나 또는 그 이상의 방향족 테트라아미노 화합물을 카복실산 모노머 당 적어도 두 개의 산기를 함유하는 하나 또는 그 이상의 방향족 카복실산 또는 이의 에스터와 함께 혼합하거나, 또는 용액 또는 분산의 형성물을 폴리인산 내 하나 또는 그 이상의 방향족 또는 헤테로방향족 디아미노카복실산과 혼합하고,b) 단계 a)에 따른 혼합물을 이용하여 지지체 또는 전극에 층을 형성하고,c) 단계 b)에 따라 얻어진 편평한 구조/층을 350℃ 까지의 온도로 불활성 기체 하에서 가열하고,d) 단계 c)에서 형성된 막이 자체지지될때까지 처리한다. [청구항 22] 청구항 19에 있어서,상기 도핑 정도는 3 내지 50이고, 여기서 도핑 정도는상기고분자의반복 단위의몰당인산의몰정의되는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 23] 청구항 1에 있어서,상기 고분자 전해질막은 아인산 기를 포함하는 모노머 또는 술폰산 기를 포함하는 모노머의 고분자화에 의해 얻어질 수 있는고분자포함하는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 24] 청구항 1에 있어서,적어도 하나의 전극은 압축할 수 있는재료지는것을특징으로 하는막전극단위. [청구항 26] 청구항 25에 있어서,적어도 하나의 골격nan은전기전도성분리기플레이트접촉되는것을특징으로 하는연료전지.