화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2016년 봄 (05/02 ~ 05/04, 여수 엑스포 컨벤션)
권호 20권 1호
발표분야 (전기화학)에너지 소자를 위한 기초전기화학 Ⅱ
제목 고분자 전해질 연료전지용 기체확산층 소재 및 설계
초록 고분자 전해질 연료전지의 성능은 크게 촉매의 활성과 관련된 활성화 과전압, 이온전달저항 및 전자전달저항을 포함하는 오믹과전압, 연료 및 산화제의 확산과 관계된 농도과전압에 의해 좌우된다. 특히, 농도과전압을 줄이기 위해서는 상대적으로 확산속도가 느린 환원극에서의 산소확산이 원활하게 이루어져야 하는데, 연료전지 반응에 의해 생성된 물은 산소의 확산을 직접적으로 방해하는 요소가 된다. 따라서, 환원극에서의 물관리를 잘 할 수 있는 전극설계가 필요하며, 이는 환원극의 기체확산층의 소재와 설계에 달려있다고 할 수 있다. 본 연구에서는, 폭넓은 문헌조사를 바탕으로 기체확산층의 역할과 종류를 살펴보고, 물관리를 할 수 있는 확산층설계 및 친수성과 소수성을 조절할 수 있는 다양한 소재에 대해서 알아보고자 한다. 또한, 기체확산층을 제조하는 다양한 제조방법과 물의 이동현상에 대해서 살펴보아, 물관리를 통한 산소확산을 증가시킬 수 있는 방법에 대해 고찰해 보고자 한다.
저자 박세규
소속 광운대
키워드 고분자 전해질 연료전지; 기체확산층; 물관리; 설계; 소재
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