화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2013년 봄 (04/24 ~ 04/26, 광주 김대중컨벤션센터)
권호 19권 1호, p.543
발표분야 에너지
제목 촉매층 바인더 함량과 막-전극 접합체의 제작 방법이 고온 고분자 연료전지 성능에 미치는 영향
초록 인산이 함침된 PBI 고분자막은 고온 고분자 전해질 연료전지(High temperature polymer electrolyte membrane fuel cells, HT-PEMFCs)에 이용되고 있다. PBI 고분자막을 이용한 연료전지는  150℃ 이상에서 운전이 가능하고, 물관리가 용이하며 CO에 대한 내피독성이 우수하다는 장점을 가지고 있다.
본 연구는 고온 고분자 연료전지의 성능 향상의 목적으로 진행되었다. 전해질 막은 p-PBI를 중합한 후 direct casting을 통하여 제조한 막을 사용하였고, 열적 화학적으로 안정하며 소수성인 polytetrafluoroethylene (PTFE)를 측매층의 바인더로 사용하였다.  polytetrafluoroethylene (PTFE)의 비율을 20, 30, 45 wt%로 달리하여 촉매 활성도를 알아보는 동시에  막-전극 접합체의 압축 유무가 연료전지의 성능에 어떠한 영향을 주는지 연구하였다. 제조된 막-전극 접합체로 단전지를 구성, 150℃에서 무가습 조건으로 운전하였다. 그 결과 PTFE 20wt%, 압축을 하지 않은 막-전극 접합체 (MEA)가 가장 높은 성능을 나타내는 것으로 확인되었다.
저자 이주연1, 김형준2
소속 1과학기술연합대, 2한국과학기술(연)
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