| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2005년 가을 (10/21 ~ 10/22, 인하대학교) |
| 권호 | 11권 2호, p.2155 |
| 발표분야 | 에너지/환경 |
| 제목 | PVA/HPA 고분자전해질 복합막의 제조 및 특성연구 |
| 초록 | 연료전지는 화석연료의 한계 및 대기오염에 의한 지구온난화문제를 해결하기 위한 대체에너지의 개발과 관련하여 큰 주목을 받고 있다. 연료전지의 전해질막으로는 미국의 Dow사에서 개발한 Nafion이 주로 이용되고 있다. Nafion은 가격은 비싸지만 열적 화학적 안정성이 뛰어나고 수소이온전도도가 우수하기 때문에 수소를 연료로 사용하는 고분자 전해질 연료전지의 막으로 많이 이용되어 왔다. 본 연구에서는 값이 비싼 Nafion을 대체하기 위하여 물에 대한 친수성이 우수한 PVA(polyvinylalcohol)를 선택하여 PVA/HPA 복합막을 제조하고 이 막의 연료전지 특성을 조사하였다. 복합막을 제조하기 위하여 PVA 와 HPA를 각각 물에 용해시켜 10%의 용액을 만든 다음 두 용액을 일정비율로 혼합하여 용액을 제조한다. 그리고 제조한 혼합용액을 용액주조법을 이용하여 막을 제조하여 60℃에서 5시간동안 건조시킨 다음 120℃에서 1시간 가량 annealing을 시켰다. 그리고 제조한 복합막의 구조분석을 위하여 FT-IR, TEM, XRD 분석을 수행하였으며, 복합막의 수분함유율, 이온교환능력, 메탄올 투과도 및 이온전도도 등의 특성을 조사하였다. PVA/HPA 복합막의 XRD 분석결과 복합막은 무정형상태를 나타내었는데 이것은 PVA와 HPA사이에 interaction이 작용하여 균일하게 혼합된 것을 의미한다. 복합막의 수분함유율 및 이온교환능력은 HPA의 농도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 복합막을 통한 메탄올 투과도는 HPA의 농도가 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었다. |
| 저자 | Gao Tongzhai, 오세중 |
| 소속 | 선문대 |
| 키워드 | PVA; HPA; 고분자전해질; 연료전지 |
| 원문파일 | 초록 보기 |
