화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2015년 봄 (04/29 ~ 05/01, BEXCO (부산))
권호 19권 1호
발표분야 전기화학_포스터
제목 The Effect of Partial Depect on Catalyst Layer for Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell
초록 고분자전해질 연료전지 (PEMFC) 는 높은 효율과 저온 시동성, 자연 친화적인 방법으로 화학에너지를 전기에너지로 변환 할 수 있다는 점에서 차세대 동력원으로 폭 넓은 분야에서 응용 가능성이 제시되고 있다. PEMFC의 상용화를 위해서는 고성능, 고내구성의 막전극체(membrane electrode assembly, MEA) 개발이 필요하다. PEMFC의 핵심부품인 MEA는 전해질막의 양쪽에 다공성 전극이 있으며 전극내부의 촉매층에서 발생되는 전기화학 반응에 의해서 전기를 발생시킨다. MEA의 성능과 내구성을 확보하기 위해서는 MEA의 제조와 보관 시 전극층과 전해질막에 발생되는 결함을 최소화해야 한다.
본 연구에서는 연료전지 내 MEA의 촉매층의 부분적인 결함이 성능 및 내구성에 미치는 영향을 확인하였다. 이를 위하여 상용 Pt/C 촉매 및 전해질 막을 이용해 MEA를 제조하는 과정에서 촉매층의 부분적인 손상을 야기하여 결함을 모사하였다. 손상된 MEA를 이용해 단위 전지의 상압 조건, 가압 조건에서 정전류 운전을 수행하였고, 다양한 물리적, 전기화학적 분석을 통해 손상된 MEA의 장기 운전 시 나타나는 열화 현상을 규명하였다.
저자 장주혁, 정주해, 유성종
소속 한국과학기술(연)
키워드 durability; degradation; MEA; fuel cell
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