초록 |
전보에서 연료전지에 있어서 기상 물질전달 영향을 고려한 과전압의 일반상관식을 제안하였다. 또한 저자에의해 개발된 새로운 실험적 평가법에 의해 용융탄산염형 연료전지(MCFC)에서 기상의 물질전달 저항이 명확히 영향을 미침을 확인할 수 있었고, 개발된 상관식의 적용에 의해 기상의 물질전달 영향에 의한 과전압을 정성적 및 정량적으로 해석할 수 있었다. 이들 실험적 평가법은 액상에서의 물질전달에 의한 과전압 또한 정성적 및 정량적으로 나타내는 것으로부터 전지에서의 과전압을 분석할 수 있었다. 지금까지의 연료전지의 과전압의 요인 중에 네른스트 손실(Nernst loss)이 고려되어 왔다. 이것은 연료전지의 특성상 반응물이 전지를 통과함에 따라 분극시에 반응물 흐름방향으로 농도구배가 발생하게 되고, 이러한 농도구배가 네른스트식(Nernst Equation)으로 전지 전위에 영향을 미쳐 과전압으로 발생한다는 것에 기초한 것이나, 일반적으로 평형시에 적용되는 열역학적 상관식인 네른스트식이 어떻게 분극시에 적용될 수 있는 지 등은 의문시될 수 있다. 이 연구에서는 전극반응에 기초한 상관으로부터 전지의 과전압을 해석하여 네른스트 손실의 타당성 등을 검토하여 보았다. |