화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2017년 봄 (04/26 ~ 04/28, ICC 제주)
권호 23권 1호, p.575
발표분야 에너지 환경
제목 PtIr alloy catalysts supported by Ti4O7 for unitized regenerative fuel cells
초록 URFC(Unitized Regenerative Fuel Cell)는 연료전지와 수전해가 하나의 장치에서 가능한, 일종의 에너지 저장 시스템이다. 산소 극에서 일어나는 산소환원반응 (ORR)과 산소발생반응 (OER)은 과전위가 높아 에너지 변환 효율(round - trip efficiency)이 낮은 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 보완하기 위하여 bifunctional oxygen electrocatalyst (BOE)를 사용한다. 이때, BOE로 ORR에 높은 활성을 보이는 Pt (platinum)과 OER에 높은 활성을 보이는 Ir (Iridium)을 사용하여 두 물질의 조성비에 따른 활성을 비교하는 실험을 진행하였다. 또한 URFC는 기존의 연료전지보다 극한 환경으로 촉매의 안정성이 요구된다. 하지만 기존에 널리 사용되는 탄소 지지체는 산성에서 낮은 안정성과 내구성을 나타낸다. 이러한 문제점을 보완하기 위해 Titanium sub-oxide를 지지체로 사용하였고, 높은 전기 전도도와 안정성을 가지고 있다. 이를 바탕으로 Pt와 Ir을 기반의, PtIr/Ti4O7을 제조하여 촉매의 활성을 살펴보았다. 합성한 촉매를 X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM)을 이용해 구조분석을 진행 하였다. 전기화학 활성을 확인하기 위하여 cyclic voltammogram(CV), linear sweep voltammogram(LSV)분석을 진행하였고, 이를 통하여 ORR 활성과 OER활성, 안정성을 확인하였다.
저자 원지은, 김도형, 마경배, 박진영, 한상범, 곽다희, 박현석, 윤석현, 박경원
소속 숭실대
키워드 에너지전환
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원문파일 초록 보기