화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2021년 가을 (10/27 ~ 10/29, 광주 김대중컨벤션센터)
권호 27권 2호, p.1447
발표분야 공업화학
제목 공랭식 연료전지 스택의 셀 위치 및 MEA 구간에따른 성능비교
초록 고분자 전해질 연료전지(PEMFC)는 낮은 전압으로 인해 셀을 직렬로 적층하여 사용한다. 스택의 구조에 따라 셀 별 수소의 유입/유출 순서가 달라지며, 이로 인해 셀 위치에 따른 가스 구배가 형성될 수 있다. 특히 SU/SD 과정에서 유입되는 수소와 shutdown시 남아있는 수소에 의해 전극 및 막 열화가 진행 될 수 있으며, 이는 셀 위치에 따라 열화 정도가 달라질 수 있다. 본 연구에서는 공랭식 스택을 이용하여 SU/SD을 진행하고 셀 위치별 및 MEA 부위별 성능을 비교 및 분석하고자 한다.

본 연구에서는 60 cm2 75 cell 스택을 사용하여 SU/SD 방법으로 내구평가를 진행한 뒤 스택을 분해하여 각 셀별, MEA 구간별 성능을 비교 분석하였다. MEA는 3등분 하였으며 I-V, Impedance CV, LSV를 측정하여 특성분석을 진행했다. 셀 별 단면 SEM-EDS를 통해 MEA의 막 및 전극 두께, 내부 Pt 분포 등을 비교하였다.

셀 별 성능을 비교했을 때, 수소 유출부와 가장 가까운 셀이 성능감소가 많이 나타났으며, MEA 부위별 성능 또한 유출부와 가까운 MEA의 성능이 가장 낮음을 확인하였다.
저자 이미화, 유동근, 오소형, 박권필
소속 순천대
키워드 전기화학
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원문파일 초록 보기