학회 | 한국공업화학회 |
학술대회 | 2021년 봄 (05/12 ~ 05/14, 부산 벡스코(BEXCO)) |
권호 | 25권 1호 |
발표분야 | 포스터-환경·에너지 |
제목 | PEMFC에서 강화막과 단일막의 Fenton 반응에 의한 열화 비교 |
초록 | PEMFC 고분자 막의 화학적 내구성을 빠르게 평가하는 방법으로 Fenton 실험이 많이 이용되고 있다. Fenton 실험은 장시간 진행되는 전기화학적 열화 방법(OCV holding)보다 Fenton반응에서 생성된 라디칼(Radical)이 막을 공격하여 막을 빠르게 열화시켜 평가 시간이 단축되는 장점이 있다. PEMFC 고분자막의 내구성을 향상시키기 위해 e-PTFE 지지체가 들어간 강화막이 사용되고 있고, 또한 라디칼로부터 막을 보호하기 위해 라디칼 Scavenger가 막의 화학적 안정성을 높이고 있다. 그런데 라디칼 Scavenger도 사용하지 않고 지지체도 들어가지 않은 단일막이 Fenton 실험에서 강화막보다 화학적으로 안정한 실험 결과가 나왔다. 본 연구에서는 FT-IR, SEM, UV 분석 등을 통해 그 원인을 파악하고자 하였다. Fenton 용액과 막 시편의 접촉을 일정하게하기 위해 작게 절단한 막 시편의 단면을 통한 Fenton 용액 침투가 그 원인임을 확인하였다. 강화막의 지지체 층이 이오노머로 충분히 함침되지 않아 단일막보다 Fenton 용액이 쉽게 지지체 층을 침투함으로서, 막 내부에서 Fenton 반응이 더 활발히 발생해 막을 열화시키기 때문이라고 파악되었다. |
저자 | 오소형, 박지상, 박권필 |
소속 | 순천대 |
키워드 | PEMFC; 단일막; 강화막; Fenton reaction |