화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2012년 가을 (10/24 ~ 10/26, 부산 BEXCO)
권호 18권 2호, p.2054
발표분야 에너지
제목 Design of the anode microporous layers for high methanol concentration DMFC
초록 본 연구에서는 다공성층(Micro Porous layer, MPL)을 막-전극 접합체(Membrane Electrode Assembly, MEA)에 도입하여 메탄올 및 물의 크로스오버 현상을 줄이고, 고농도 DMFC의 성능 및 운전 안정성의 향상시키고자 하였다.
입자 형상 및 물리적, 전기적 특성이 상이한 카본 블랙, 고비표면적 활성탄, 메조포러스(Meso-porous) 실리카와 카본 나노 튜브등의 조합을 이용하여 MPL의 소수성 및 기공 특성을 제어하였다. 각 MPL은 연료극 기체확산층(Gas Diffusion Layer, GDL) 위에 바코팅법(bar coating)을 이용하여 약 30um이 되도록 제작되었으며, 제작된 MPL의 표면 형상과 두께, 소수성 및 친수성 특성, 기체 투과율과 접촉저항을 측정하였다. 또한 MPL이 연료극 GDL과 촉매층 사이에 도입된 MEA를 제작하여 1~7M 범위에서의 단위 전지 측정과 메탄올 크로스오버 전류 측정, 전기화학 임퍼던스 분석을 통해 제작된 MPL들이 고농도 운전에 미치는 영향을 관찰하였으며, 분석 결과를 통하여 연료극 MPL이 메탄올 크로스오버 현상에 미치는 영향을 고찰하였다.
저자 김영수1, 임성엽1, 김상경1, 백동현1, 이병록1, 정두환1, 김성현2
소속 1한국에너지기술(연), 2고려대
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