학회 | 한국공업화학회 |
학술대회 | 2021년 봄 (05/12 ~ 05/14, 부산 벡스코(BEXCO)) |
권호 | 25권 1호 |
발표분야 | 포스터-환경·에너지 |
제목 | PEMFC 고분자막의 AST 시간에 영향을 주는 물성들에 관한 연구 |
초록 | PEMFC 고분자막의 열화는 화학적/기계적 열화로 크게 분류되며, 전기화학적 내구평가는 라디칼이 발생되는 OCV holding, 기계적 내구평가는 수축/팽창시키는 wet/dry cycle이 일반적으로 사용된다. 그리고 고분자막의 화학적/기계적 내구평가가 결합된 AST(가속내구평가)를 2016년 DOE에서 발표하기도 했다. 이 AST로 고분자막의 내구성을 평가하는 데도 400시간 이상의 장시간이 필요하다. 그래서 AST 시간에 영향을 주는 고분자막의 물성들을 측정해 AST 시간과 상관관계를 확인해서 평가시간을 더 단축시키고 내구성을 향상시키는 연구를 하고자 했다. 고분자막의 화학적 내구 관련 물성은 short 저항, FER 등을 측정했고 기계적 내구 관련 특성은 swelling과 인장강도에 의해 구했다. 기계적 내구는 지지체의 영향이 크므로 지지체의 특성도 분석했다. AST는 anode H2, cathode O2를 공급하여 OCV, wet/dry cycle를 진행했다. 고분자막의 short 저항이 증가함에 따라 AST 시간은 증가하였고, 막의 두께에서 지지체 층 두께 비율이 증가할수록 기계적 강도가 증가됐다. 이들 관계를 결합한 식을 통해 계산된 이론 수명 시간은 실험에 의한 AST 시간을 예측할 수 있었다. |
저자 | 오소형, 박권필 |
소속 | 순천대 |
키워드 | PEMFC; 고분자막; 가속내구평가 |