화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2022년 봄 (05/11 ~ 05/13, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 26권 1호
발표분야 포스터-고분자
제목 PVDF 첨가하여 바나듐 이온 투과도를 감소시킨 바나듐 레독스 흐름전지용 강화복합막
초록 현재 바나듐 레독스 흐름전지의 이온교환막으로는 이온전도성이 우수한 과불소계의 나피온 계열의 멤브레인이 사용되고 있으나, 전지의 효율 증대를 위해 이온 교환 기능기의 함량을 늘릴 경우 전기화학적으로 안정성이 떨어지는 한계가 있고, 낮은 기계적 물성 및 바나듐 이온의 투과도 역시 해결 과제로 알려져 있다. 본 연구에서는 높은 밀도의 이온 교환 기능기를 갖는 Fumatech의 Fumion ionomer에 PVDF를 첨가하여 높은 이온전도도와 함께 전기화학적 안정성이 뛰어난 이온교환막을 개발하였다. 소수성의 반결정성 고분자인 PVDF를 첨가는 바나듐 이온 투과도를 기존 나피온의 2.05x10-11cm2/min에서 0.95x10-11cm2/min 수준으로 감소시켰으며, 과불소계 전해질의 수분 흡수 역시 억제하였다. 전기화학적 성능 지표인 OCV 역시 기존 나피온의 17시간과 비교하여 약 70% 증가한 29시간으로 측정되어, 바나듐 레독스 흐름전지의 성능을 크게 향상된 것으로 확인되었다.
저자 홍유진1, 박지영1, 공창인1, 장봉준1, 이영석2
소속 1한국화학(연), 2충남대
키워드 VRFB; PVDF
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