화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2017년 가을 (10/25 ~ 10/27, 대전컨벤션센터)
권호 23권 2호, p.1846
발표분야 에너지 환경
제목 나노입자의 표면에 대한 알칼리 수전해용 분리막 특성 연구
초록 알칼리성 물 전기 분해(AWE)는 대규모의 고순도 수소 생산을 위한 효율적인 방법 중 하나이다. 다공성 복합 분리막은 고분자 매트릭스와 무기물 입자로 구성되어 있으며 수산화 이온의 높은 전도성을 제공하여 AWE에서 핵심적인 역할을 수행하고 있다. AWE의 주요 구성 성분은 좋은 수산화 이온 전도성, 기계적 성질 및 열적 및 화학적 안정성을 갖는 분리막이 바람직하며 새로운 AWE 재료 개발에 많은 노력이 집중되어왔다. 그러나 나노 입자의 역할과 고분자 매트릭스와 나노 입자 사이의 상호 작용이 분리막의 특성에 미치는 영향에 대해서는 아직 연구되지 않았다. 본 연구에서는 결정 구조가 다른 지르코니아 나노 입자를 이용하여 나노 입자 표면의 역할과 고분자 매트릭스와의 상호 작용을 연구하였다. 생성 된 다공성 복합 분리막은 표면 수산화이온기의 양이 증가함에 따라 낮은 이온 저항 (<0.4 Ω cm2) 및 높은 버블 압력 (> 3 bar)을 나타냈다. 표면 수산화이온기는 고분자 매트릭스와 나노 입자 간의 상호 작용을 향상시켜 높은 전도성과 안정성을 이끌어 낸다.

 
저자 김지은1, 이해인1, 조현석1, 김창희1, 이기봉2, 조원철1
소속 1한국에너지기술(연), 2고려대
키워드 에너지전환
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