초록 |
Pd계 합금은 수소투과막 및 수소감지센서 등의 수소에너지 관련분야에서 연구되어 왔으나 매우 고가이며, 높은 표면활성으로 인해 대기 중 산소, 이산화탄소 등의 흡착으로 산화물의 생성과 표면열화로 인해 성능이 감소하고, 고농도의 수소환경에서 Pd의 팽창, 수축으로 인해 내구성이 감소하는 단점이 존재한다. 이에 본 연구에서는 기존의 Pd보다 저렴하며, 고농도의 수소 환경에서도 사용이 가능한 비정질 Ni-Zr계 합금막을 적용하였고, 또한 PDMS(Poly dimethyl siloxane)을 기판으로 사용하여 flexible하고, 수소의 선택성이 우수한 PMMA(Poly Methyl Methacrylate) thin-film을 비정질 Ni-Zr막 상단에 형성시켜 PMMA/Ni-Zr/PDMS 복합구조의 수소투과막을 구축하였다. 이러한 수소투과막은 Spin Coating, DC magnetron sputtering method를 이용하여 제작하였다. 제작된 PMMA/Ni-Zr/PDMS 수소투과막을 GC(Gas chromatograph)를 이용하여 수소투과도를 측정하고 FE-SEM, XRD를 통해 결정구조 및 미세구조의 분석과 Ni-Zr막의 두께 및 수소농도의 변화에 따른 전기적 저항의 변화에 대해 연구하고자 한다. |