학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 2021년 가을 (10/27 ~ 10/29, 광주 김대중컨벤션센터) |
권호 | 27권 2호, p.1460 |
발표분야 | 공업화학 |
제목 | PEMFC MEA의 금속이온 오염 및 세척에 의한 성능 감소 및 회복 연구 |
초록 | PEMFC 스택 내 부품소재들은 장기간 구동 시 부식이 진행된다. 금속분리판 소재로 많이 쓰이는 스테인레스 스틸은 부식이 진행 될 경우 Fe2+, Mn2+, Cr3+, Ni2+ 등의 다양한 금속 이온이 MEA의 전극과 전해질을 오염시켜 셀의 성능저하 및 내구성 감소를 초래한다. 따라서 PEMFC MEA의 금속이온 오염 및 세척에 의한 성능 감소 및 회복 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 스테인레스를 직접 부식시키거나, Fe2+, Mn2+, Cr3+, Ni2+ 용액을 제조하여 오염 시킨 후 H2SO4 용액을 사용하여 세척을 진행하였다. 실험은 셀 외부 및 셀 내부에서 진행하였고, MEA의 성능은 초기, 오염, 세척 후 IV, Impedance, CV, LSV를 측정하여 성능 감소 및 회복을 확인하였다. 금속이온으로 오염된 MEA는 OCV 감소 및 초기의 약 50% 성능 감소가 나타났고, 막 저항 및 전극 저항이 증가하는 결과를 보여주어 오염됨을 확인하였다. 황산 세척 후 성능은 초기의 80% 이상으로 회복되었고 막 저항 및 전극저항 또한 초기와 유사한 값을 보여주어 세척에 의한 성능회복을 확인하였다. |
저자 | 조은솔, 유동근, 오소형, 박권필 |
소속 | 순천대 |
키워드 | 전기화학 |
원문파일 | 초록 보기 |