화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2019년 가을 (10/30 ~ 11/01, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 23권 2호
발표분야 포스터_에너지저장·변환
제목 음이온교환막 연료전지 적용을 위한 고분자 용액의 점도 조절로의 pore-filling 복합막의 두께 및 성능 최적화
초록 고분자 전해질막 연료전지는 수소와 산소만을 이용하고 부산물로는 에너지와 물만 생성되는 친환경 대체 에너지원이다. 하지만, 현재의 고분자 전해질막 연료전지는 양이온교환막을 사용하여 산성분위기에서 구동되기 때문에 백금촉매를 이용해야 하는 단점이 있을 뿐만 아니라 핵심부품인 양이온교환막은 현재 미국 듀폰사의 나피온의 비싼 가격이 문제가 되고 있다. 이에 반해 음이온교환막 연료전지의 경우 알칼리 분위기에서 구동되는 비귀금속촉매 사용이 가능하다는 장점이 있다. 하지만 아직까지 연료전지의 높은 성능을 구현하기 위해서는 높은 이온전도특성이 요구되는데 이는 낮은 기계적 물성을 초래한다. 따라서 이온전도특성의 향상과 기계적 물성이 동시에 향상되어야 한다. 이를 위해서 pore-filling 방법으로 다공성 지지체로 복합막을 제조하는데, 기공 사이에 음이온교환 고분자 용액의 충진과 지지체로 인한 두께 증가의 문제점이 발생한다. 본 연구는 위 문제점을 해결하기 위해서 음이온교환 고분자 용액에 첨가제를 이용하여 점도를 낮추어 다공성 지지체로 함침이 잘 이루어지게하고 두께 또한 최적화되는 방법에 대해 알아보았다.
저자 손태양, 고태호, 김기현, 남상용
소속 경상대
키워드 음이온교환막 연료전지; 음이온교환 복합막; Pore-filling
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