초록 |
고체고분자전해질(Solid Polymer Electrolyte; SPE)을 이용한 물 전기분해는 높은 전류밀도에서 고효율로 전기분해가 가능하기 때문에 많은 연구가 진행되어 왔다. 물을 전기분해할 경우 25℃에서 이론분해 전압은 1.23V 이지만 실제로는 이 전압보다 높은 전압이필요하게 되고 이때 나타나는 전압을 조전압이라 한다. 조전압의 구성성분중 음극 과전압은수소 발생시 생기는 과전압으로써 수소 발생반응이 가역적이기 때문에 그리 크지않으나 양극 과전압은 비가역적인 산소 발생에 기인해 다른 과전압보다 상대적으로 큰 값을 나타내게된다. 그러므로, 양극 과전압을 줄이기위한 연구가 많이 이루어지고 있으며, 이를 위한 연구의 한가지가 새로운 양극전극촉매의 개발이다. 전극촉매의 양은 촉매활성과 전극층의 표면전도성, 안정성, 실용성을 고려한 최적의 양이 선택되어 진다. 이전의 실험에서 Pt 단독적으로 제조한 전극보다 Pt와 Ir 복합체를 구성하여 제조한 전극이, 환원제 침투법으로 제조한전극이 함침-환원법으로 제조한 전극보다 성능이 뛰어남을 알 수 있었다. 이를 바탕으로이번 실험에서는 Pt와 상대적으로 양극 과전압이 낮은 Ir을 환원제침투법을 사용하여 부피비를 변화시켜 경제성과 전기화학적 효율성을 고려한 최적의 전극을 제조하고자 했다.
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