| 학회 | 한국공업화학회 |
| 학술대회 | 2022년 봄 (05/11 ~ 05/13, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU)) |
| 권호 | 26권 1호 |
| 발표분야 | 포스터-환경·에너지 |
| 제목 | 분자동역학 시뮬레이션을 활용한 PFSA(perfluorosulfonic acid)계열의 부사슬 길이에 따른 고분자전해질막 연료전지의 (PEMFC) 성능 변화 분석 |
| 초록 | 고분자전해질막 연료전지(PEMFC)의 성능은 고분자 막과 전극층에 사용되는 PFSA(perfluorosulfonic acid) 종류에 따라 큰 영향을 받게 된다. 본 연구에서는 분자동역학 시뮬레이션 접근법을 활용하여 PFSA 고분자 부사슬 길이에 따른 Nafion 및 Aquivion모델 설계를진행하였으며, pair correlation functions 및 부피 분석을 통해함수율 및 온도에 따른 물과 산소의 확산 특성에 대해 분석하였다. PFSA 고분자 내 산소와 물의 확산계수는온도 또는 함수율이 증가함에 따라 증가하며, 상대적으로 부사슬 길이가 짧은 Aquivion이 높은 산소 및 물 확산 계수를지니고 있었다. 반면, 함수율에 따른 산소의 용해도 및 투과특성은 Nafion의 상대적으로 긴 부사슬 길이로 인해 Aquivion보다 높은 값을 지니고 있었다. 따라서 시뮬레이션 연구를 통해 PFSA 부사슬 길이에 따른 성능 분석 및 향후 고효율의PFSA 고분자 구조를 설계하기 위한 필요 요소에 대해 제시할 수 있을 것으로 보인다. 감사의 글 이 성과는 2020년도 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 연구임. (No. 현대자동차의 지원을 받아 수행된 연구임 (2020M1A2A2080807). |
| 저자 | 권성현, 이승걸 |
| 소속 | 부산대 |
| 키워드 | PEMFC; PFSA; Nafion; Aquivion; Molecular dynamics simulation; Diffusion property |
