| 초록 |
고분자전해질 연료전지는 산화극에서 수소의 산화와 환원극에서의 산소의 환원 반응으로 전기 에너지를 생성하는 시스템이다. 전극에서 반응이 빠르게 일어나기 위해 많은 반응 지점을 형성시키는 것은 전극 설계의 기본 요소이다. 그렇기 때문에 많이 사용되는 전극 구조는 표면적이 넓은 다공성 탄소 지지체에 전기화학적 활성이 높은 귀금속 촉매를 담지시킨 촉매/지지체 구조를 사용한다. 그러나 탄소 지지체의 단점은 높은 전압에 쉽게 산화된다는 점이 있다. 일반적으로 사용하는 탄소 지지체의 경우 산화반응이 일어나기 위해서는 물이 필요하다. 반응지점으로서의 탄소와 반응물로서의 물이 일정 전압 이상 조건에서 반응하여 탄소의 산화를 초래한다. 이렇기 때문에 탄소 지지체의 산화 조건에는 반응물인 물의 함량이 크게 작용한다고 볼 수 있다. 이러한 점을 고려했을 때 지지체가 산화되는 정도를 규명하기 위해 지지체의 친수,소수성질을 조절하여 반응 지점에서 반응물의 접근성에 따라 반응 정도를 살펴보고 또한 지지체의 표면 성질 변화로 인한 화학적 구조 변화와 그것이 반응에 미치는 영향을 분석해 보았다. |
