학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 2011년 봄 (04/27 ~ 04/29, 창원컨벤션센터) |
권호 | 17권 1호, p.452 |
발표분야 | 에너지 |
제목 | 고분자형 연료전지의 미세기공층 표면에 존재하는균열이 기계적 내구성과 전지성능에 미치는 영향 |
초록 | 고분자형 연료전지에 사용되는 기체확산층은 다공성기제와 미세기공층의 이중구조로 이루어져 있다. 미세기공층은 카본파우더와 테프론을 혼합하여 카본페이퍼와 같은 다공성기제 위에 도포되며, 고분자형 연료전지 내의 효율적인 물관리와 밀접한 관련이 있다. 본 연구에서는 기체확산층의 기계적 열화실험을 통해 미세기공층 표면의 기계적 열화 과정을 관찰하였다. 그 결과 미세기공층 표면에 존재하는 균열 주변에 원형의 손상이 발생하는 것을 확인하였고, 이러한 손상으로 인해 고전류 밀도 영역에서 전지성능이 감소하였다. 따라서 우리는 미세기공층 표면 균열의 영향을 알아보기 위하여 표면에 균열이 존재하지 않는 미세기공층을 제조하여 열화 실험을 진행하였다. 표면에 균열이 존재하지 않는 미세기공층의 경우 열화 실험 후 표면에 원형의 손상이 발생하지 않았고, 고전류 밀도 영역에서의 전지성능 감소도 크지 않았다. 따라서 미세기공층 표면의 균열을 줄여줌으로써 기계적인 내구성의 증가시킬 수 있다는 사실을 확인하였다. |
저자 | 전정환, 김성현, 조동현, 이지영 |
소속 | 고려대 |
키워드 | PEMFC; GDL; MPL |
원문파일 | 초록 보기 |