화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2021년 가을 (11/03 ~ 11/05, 대구 엑스코(EXCO))
권호 25권 2호
발표분야 포스터-에너지저장·변환
제목 알칼리막 연료전지용 막-전극 접합체의 전처리 조건에 따른 성능 및 운전조건 최적화
초록 알칼리막 연료전지 (AMFC)는 양이온교환막 연료전지의 단점을 보완할 수 있는 친환경 에너지자원으로 주목받고 있다. 알칼리조건에서는 산소 환원 반응이 매우 빠르기 때문에 귀금속의 사용량을 저감시킬 수 있고 향후 비귀금속 촉매 사용도 가능하다. 그러나, AMFC에 사용되는 음이온교환막과 이오노머는 공기 중의 이산화탄소에 쉽게 피독되어 탄산염을 형성하여 연료전지에서 내부저항을 매우 크게 증가시키는 것으로 알려져 있다. 따라서 고성능의 AMFC를 실현하기 위해서는 막-전극 접합체 (MEA) 및 전해질막의 OH이온 전처리를 통해서 탄산염의 피독을 방지해야 한다. 본 연구에서는 Fumatech 사의 상용 FAA-3의 막과 바인더를 사용하여 제조한 MEA의 전처리 시간에 따른 성능을 최적화하였다. 다양한 조건에서 전처리를 실시한 후 70℃, 100% RH 조건에서 MEA의 성능 및 전기화학적 특성 분석을 실시하였다. MEA의 최고성능은 0.6 V에서 1.12 A/cm2로 구현되었으며, 본 발표에서는 다양한 전처리 및 운전조건에 따른 전기화학 특성에 대해서 보고할 예정이다.
저자 이혜린1, 이혜진1, 배병찬1, 김한성2, 신동원1
소속 1한국에너지기술(연), 2연세대
키워드 AMFC; 알칼리막 연료전지; 막전극접합체; OH 전처리
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