| 초록 |
본 연구는 전자빔 그래프팅 반응으로부터 제조된 불소계 고분자인 ETFE[Poly(ethylene-alt-tetrafluoroethylene)]와 FEP(Fluorinated ethylene propylene copolymer) 전해질 막의 전기적 특성을 수소연료전지(PEMFC)에서 비교하였고, 현재 상용화된 Nafion 115 전해질막의 연료전지 성능을 서로 비교하였다. 전해질 막의 성능이외에도, 재질이 graphite인 극판(Bipolar plate)의 전도성과 주입되는 수소의 유량 및 전극촉매의 백금 도포량을 변화시켰을 때 그에 따른 전기적 특성을 조사하였다. 전기적특성이 스티렌단량체의 그래프팅율이 95.8%인 ETFE가 가장 우수하였고, 다음으로는 Nafion 115, 71.3%의 FEP, 70.5%의 ETFE의 순이었다. Graphite의 전기전도성을 증대시켰을 때, 최대 기전력이 25%정도 향상시킬 수 있었다. 수소연료전지에 주입되는 전극의 백금촉매의 도포량을 0.4mg/cm2, 1.6mg/cm2, 4.0mg/cm2으로 변화시켰을 때, 0.4mg/cm2의 도포량을 기준으로 200mA/cm2의 전류밀도에서 각각 27%, 32% 만큼 기전력이 증가하였다. 고온에서 높은 연료전지의 효율을 나타내기 위해서는 FEP 전해질 막보다는 ETFE 전해질막의 사용이 유리하였다. |
