화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2017년 봄 (04/26 ~ 04/28, ICC 제주)
권호 23권 1호, p.121
발표분야 공업화학
제목 PEMFC 고분자막 열화과정에서 수소 투과 계수의 변화에 관한 연구
초록 고분자전해질 연료전지(PEMFC)의 고분자 막 열화(Degradation)정도는 고분자 막의 수소 투과(수소 투과 전류 밀도)에 의해 주로 측정되었다. 고분자 막의 전기화학적 열화 과정이나 물리적 열화 과정에서 수소 투과도가 증가하는데 왜 증가하는지 이론적인 고찰 없이 연구가 진행된 것이 많았다. 수소 투과 확산 모델(Crossover diffusion model)에 의하면 수소 투과는 수소 투과 계수(Permeability coefficient)에 비례하는데, 이 수소 투과 계수는 확산계수와 용해도를 곱한 값이다.  
본 연구에서는 PEMFC 막 열화 과정에서 수소 투과 계수 변화에 영향을 주는 것이 확산 계수인지 용해도인지 실험결과와 모델식에 의해 검토하고자 하였다.
전기화학적 열화(OCV Holding)와 물리적 열화(humidity Cycling)를 각각 시킨 막의 수소 투과도와 확산 계수를 측정해서 모델식에 의해 용해도를 계산하였다. 그리고 수소 투과 계수에 영향을 주는 인자들을 파악하기 위해 온도, 압력, 상대습도 등을 변화시키며 수소 투과 계수를 측정하였다.        
막 열화 과정에서 수소 투과 계수 변화는 확산 계수 변화에 주로 기인함을 확인하였다. 온도, 압력, 상대습도가 증가함에 따라 수소 투과 계수가 증가하였다.
저자 오소형, 황병찬, 김정재, 최 탁, 정회범, 박권필
소속 순천대
키워드 정밀화학공정
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원문파일 초록 보기