초록 |
연료전지 시스템 내에서, 수소이온 교환막은 연료전지 반응을 통하여 생성된 수소이온을 전달하는 중요한 역할을 한다. 따라서, 높은 수소이온 전달 능력을 고분자 분리막에 부여하기 위한 다양한 연구들이 진행되어져 오고 있다. 고분자 합성 관점에서 이러한 노력들은 수소이온 전달 채널 역할을 하는 수화채널의 효과적인 형성에 초점이 맞추어져 있고, 이는 술폰산기가 도입된 친수성 블록의 친수-소수 상분리 현상에 의하여 유도되어 진다. 본 연구에서는 이러한 고분자 내부의 상분리 현상을 명확하게 파악할 수 있도록, 메조스케일 시뮬레이션 기술을 활용하고자 한다. 메조스케일 시뮬레이션은 원자 하나하나를 계산하여야 하는 분자동력학 기술과 달리, 여러 개의 원자를 일정한 규칙에 따라서 묶어서 하나의 비드로 표현하고, 이를 계산하는 기술이다. 따라서, 분자동력학에 비하여 더 큰 크기의 모델 계산이 가능하고, 더 긴 모사 시간을 표현할 수 있다. 이를 이용하여, 고분자 주쇄의 특성 및 구조에 따라서 다르게 나타나는 친수-소수 상분리 현상을 파악하고, 그 특성을 분석하고자 한다. |