화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2018년 가을 (10/31 ~ 11/02, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 22권 2호
발표분야 (에너지저장.변환1) 연료전지 연구 및 개발 동향
제목 고성능 고분자전해질연료전지를 위한 다중 스케일 촉매층 및 계면 구조 공학 기술
초록 기존 연료전지용 촉매층 연구는 평평한 전극 구조와 계면구조를 기반으로, 전극 내 촉매와 이오노머의 배합 및 기공 구조의 최적화를 통해, 막전극접합체의 출력성능 및 수명을 향상시키는 시도가 주를 이루어 왔다. 그러나 이러한 기존 공학적 접근을 통한 연료전지 성능향상이 한계에 도달함에 따라, 연료전지 자동차 및 드론등의 응용분야에서 요구되는 보다 높은 성능수준의 연료전지 개발을 위한 새로운 기술적 전략이 요구되고 있다. 

본 발표에서는 나노, 서브마이크론, 마이크론 스케일에서의 다양한 촉매층 및 계면구조의 설계를 보고한다. 이를 통해 기존 단순 구조에서 나타나지 않는 물리적인 기작을 통해 연료전지의 성능향상을 이루어 낼 수 있음을 제시하고자 한다. 차세대 연료전지 연구를 위한 새로운 공학적 접근의 예시로서 촉매층에서의 미세 유로 도입, 촉매층과 이오노머의 미세 분포 제어 및 맞물림 계면구조 기술을 소개한다. 
저자 김희탁
소속 한국과학기술원
키워드 연료전지; 막전극접합체;
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