| 초록 |
용융탄산염형 연료전지(MCFC)의 고성능화는 장수명화와 함께 실용화를 위해 달성하여야 할 큰 과제라고 볼 수 있다. 이러한 고성능화는 전지에서의 고출력화를 의미하며, 전지에서의 전압손실을 최소화하는 것에 의해 얻어질 수 있다. 연료전지는 전극에서의 전기화학적 반응에 의해 발전하는 시스템으로서 전극반응은 속도론적인 원인인 여러 저항요소를포함하고 있다. 전지에서의 전압손실의 원인인 이러한 저항요소중의 일부는 반전지 상태에서는 관찰되기 어렵고 실제 전지상태에서 관찰되는 것도 존재한다. 전보에서1, 2, 3) 전지상태에서의 저항요소를 관찰하기 위해 불활성 가스 교란법(Inert Gas Disturbance, IGD)을 고안하여 전극반응 해석 및 이러한 전극반응 특성의 이론적 접근의 시도를 보고하였다. 결과로부터 MCFC의 anode 전극에서는 반전지에서는 관찰되지 않는 생성물에 의한 반응물의다공질 전극내에서의 기상의 확산율속과정임을 알았고, IGD법은 anode 및 cathode의 양 전극에서의 기상 및 액상의 물질전달 저항을 나타내는 것을 알았다. 그러나 IGD법은 이러한 물질전달 저항의 총괄분을 나타낼 뿐 각 반응물의 영향에 대한 정보는 제공하지 못하는점을 가지고 있었다. 이번 연구에서는 각 반응물의 계단형 첨가 (Step Addition, SA)법을고안하여 전극반응 특성 및 각 반응물의 전극반응에 대한 영향등을 평가하였다.
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