| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2009년 봄 (04/23 ~ 04/24, 광주 김대중컨벤션센터) |
| 권호 | 15권 1호, p.936 |
| 발표분야 | 재료 |
| 제목 | 기공 형성제를 이용한 고분자전해질 연료전지 기체확산층 기공도 제어 |
| 초록 | 고분자 전해질 연료전지 (PEMFC)의 기체확산층 (GDL)은 원료가스가 촉매층에 고르게 전달 되도록 하는 이동 통로를 제공하며, 운전 중 촉매층에서 생성된 물의 배출 통로로 이용된다. 연료전지를 고전류밀도 영역에서 운전하게 되면 다량의 물이 촉매층에서 생성되게 되고 이때 생성된 물이 빠르게 배출되지 않으면 원료가스의 이동을 방해하여 전지성능의 감소를 초래하게 된다. 이에 따라 촉매층에서 생성된 물의 배출을 용이하게 하기위하여 기체확산층을 다공성기제 (GDM)와 미세기공층 (MPL)의 이중 구조로 제조한다. 기체확산층 내의 미세기공층은 보통 카본 파우더와 테프론 (PTFE)의 혼합물로 이루어져 있다. 촉매층과 접촉하는 미세기공층은 접촉저항을 최소화 하기 위하여 표면이 매끄럽고, 촉매층에서 생성된 물을 빠르게 제거하기 위하여 소수성이 강하여 접촉각이 크다. 미세기공층을 통해 물과 원료가스가 이동하기 때문에 미세기공층의 기공도와 기공 분포는 전지성능과 밀접한 관련이 있다. 이 연구의 목적은 미세기공층의 기공도와 기공 분포를 기공생성제를 사용하여 제어하는 데 그 목적이 있다. 이때 사용된 기공생성제는 열처리 과정에서 분해 또는 기화가 가능하여 열처리 후 잔류물질이 없어야 하며, 제조 과정에서 유해한 물질이 발생해서는 안되는 특성을 지녀야 한다. 수은 기공도계를 사용하여 기공생성제 첨가 유무에 따른 기공도 변화를 측정 하였다. |
| 저자 | 전정환, 박기태, 조동현, 김성현 |
| 소속 | 고려대 |
| 키워드 | MPL; pore forming agent; porosity |
| 원문파일 | 초록 보기 |
