초록 |
분리판은 고분자연료전지 스택에 수소 등의 연료가스와 공기를 균질하게 공급하고, 생성되는 전자를 집전하여 이동시키며, 냉각채널을 형성시켜 스택 온도를 일정하게 유지시키는 등의 역할을 한다. 연료전지의 상용화를 앞당기기 위해서는 각 부품의 수명향상과 함께 제조비용의 저감이 중요하므로, 연료전지 가격에서 매우 높은 비율을 차지하는 분리판의 제조비용 저감이 매우 중요하면서도 시급한 문제로 대두되고 있다. 흑연 등의 고전기전도성 플레이트에 유동장과 매니폴드를 기계가공하여 사용하는 현재의 분리판은 높은 가공비용이 소요되므로, 분리판 유동장을 몰딩으로 형성시켜 제조비용을 낮추려는 시도가 있어 왔다. 분리판 유동장을 몰딩으로 형성시킬 수 있는 몇가지 방법 중 고전도성 탄소 입자와 고분자 물질을 혼합하여 성형하는 탄소복합체 분리판은 상용화에 가장 근접한 기술로 판단되어지고 있다. 고분자연료전지 분리판은 서두에 기술한 여러가지 역할들로 인해 80℃ 정도의 작동온도에서 높은 전기전도성, 고강도, 기체 내투과성, 내부식성 등의 요구 물성들을 모두 만족시켜야 한다. 따라서 탄소 입자들의 결합재로 사용되는 고분자 물질 역시 이러한 요구 물성들을 만족시켜야 하는 동시에, 소재 가공 및 성형 등 분리판 제조공정 상에 있어서의 용이성도 함께 고려되어져야 한다. 탄소복합체 분리판의 성공적인 개발과 적용은 고분자연료전지 상용화를 앞당기고, 연료전지의 성능 및 가격에서의 국제 경쟁력을 향상시켜 향후 도래할 수소경제시대에 국가경쟁력을 신장시키는데 크게 이바지 할 것으로 사료된다. |