| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2015년 봄 (05/14 ~ 05/15, 구미코) |
| 권호 | 21권 1호 |
| 발표분야 | C. 에너지 재료 |
| 제목 | HMFC 용 Ni-Zr 계 수소투과막 |
| 초록 | 투과막에 주로 사용되는 금속 분리막의 경우 수소 저장 및 투과 성능이 뛰어난 Pd에 지나치게 의존적이며 대안이 될 수 있는 재료를 찾지 못하고 있다. 따라서 고온에서 사용이 가능하며 수소 투과율 또한 기존의 Pd에 준하는 비 Pd계 수소 투과막의 연구가 요구된다. 본 연구에서는 기존의 수소분리막으로 사용되어진 Pd을 대체하고 수소에 대한 높은 선택도와 높은투과도를 가지며 연료전지(HMFC : Hydrogen Membrane Fuel Cell) 에 적용할 수 있는 전해질을 개발하기 위한 연구로 수소투과속도가 높은 비정질 Ni-Zr계 수소분리막을 제조하였다. 수소 막 연료 전지 (HMFC)는 금속막을 애노드와 수소 분리막으로서의 특성을 동시에 제공하는 연료 전지의 새로운 형태이다. 본 연구에서 제작된 비정질 Ni-Zr계 수소분리막은 기존의 제시된 Ni-Zr 계를 서로 다른 Ni-Zr 합금의 조성을 갖는 다층구조의 복합막을 제조하였다. 제조된 다층구조 복합막은 산화물형성방지, 투과속도, 촉매기능의 3가지 기능성을 발현하는 조성을 각각의 기능성이 layer의 위치에 따라 배치되도록 하여 특성을 발휘하도록 한다. 이런 다층구조 조성에 의해 온도와 사용압력이 높을수록 수소분리 및 투과속도는 크게 증가할 것이며, 기계적 성질과 수소의 선택도를 향상시킬 수 있는 수소투과막을 제조할 수 있다. 제조된 Ni-Zr 계 수소투과막의 수소투과특성과 전지적 특성을 연구하고 이를 이용하여 Ni-Zr 계 Hydrogen Membrane Fuel Cell을 구성하여 연료전지 성능을 평가하였다. |
| 저자 | 박성범1, 남규현2, 박용일2 |
| 소속 | 1동국대, 2금오공과대 |
| 키워드 | <P>수소투과막; HMFC; Ni-Zr</P> |
