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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 박권필
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 순천대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수20
이 논문의 연구 히스토리 (4)
2015
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최근까지 대부분의 PEMFC MEA(Membrane and Electrode Assembly) 열화 연구는 전극과 전해질막 각각 분리되어 연구되었다. 그런데 실제로 PEMFC 운전 조건에서는 전극과 막은 동시에 열화된다. 동시열화과정에서 전극열화와 전해질 막 열화는 상호 작용한다. 전해질 막의 열화정도를 측정하는데 수소투과도가 많이 사용되고 있다. 그런데 동시 열화가 발생했을 때 선형 쓸음 전기량 측정법(Linear Sweep Voltammetry, LSV)에 의해 수소투과도를 측정하면 전극열화가 수소투과전류를 감소시키는데, LSV 방법이 전극 촉매의 활성 면적에 의존하기 때문이다.
고분자 막 성능 평가 및 내구성 평가에 이용하기 위해 고분자전해질 연료전지(PEMFC) 구동 중에 수소투과도 측정이 필요하다. 수소투과도 측정 시에 불활성 기체 대신에 공기를 cathode에 공급하면서 기체 크로마토그래프로 수소 농도를 cathode 출구에서 분석하였다.
본 연구에서는 열화전후의 I-V 성능, 수소투과전류, 전극 활성면적, 임피던스, TEM 등을 측정하였고, 동시열화과정에서 기체크로마토그래프에 의한 PEMFC 전해질막의 수소투과도를 측정하였다. 기체 크로마토그래프 측정 방법은 전극 상태와 무관하기 때문에 전극과 막 동시 열화 과정에서 수소투과도가 전극 열화 영향을 받지 않음을 확인하였다.
고분자 막 성능 평가 및 내구성 평가에 이용하기 위해 고분자전해질 연료전지(PEMFC) 구동 중에 수소투과도 측정이 필요하다. 수소투과도 측정 시에 불활성 기체 대신에 공기를 cathode에 공급하면서 기체 크로마토그래프로 수소 농도를 cathode 출구에서 분석하였다.
본 연구에서는 열화전후의 I-V 성능, 수소투과전류, 전극 활성면적, 임피던스, TEM 등을 측정하였고, 동시열화과정에서 기체크로마토그래프에 의한 PEMFC 전해질막의 수소투과도를 측정하였다. 기체 크로마토그래프 측정 방법은 전극 상태와 무관하기 때문에 전극과 막 동시 열화 과정에서 수소투과도가 전극 열화 영향을 받지 않음을 확인하였다.
목차
I. 서 론 1II. 실험 장치 및 방법 5III. 결과 및 고찰 7III-1 고분자전해질 막 열화 7III-2 전극 촉매 열화 11III-3 막 열화가 전극 열화에 미치는 영향 15III-3-1 I-V 성능 변화 15III-3-2 전극 활성 면적 변화 17III-3-3 수소투과 전류 및 임피던스 변화 21III-4 전극 열화가 전해질 막 열화에 미치는 영향 23III-4-1 I-V 성능 변화 23III-4-2 전극 활성 면적 변화 27III-4-3 수소 투과 전류 변화 28III-4-4 FER 변화 30III-5 기체 크로마토그래프에 의한 수소투과도 측정 32III-5-1 LSV에 의한 수소 투과 전류 측정의 문제점 32III-5-2 기체 크로마토그래프에 의한 수소투과도 측정 36III-6 고분자전해질 연료전지 구동 중 수소투과도 측정 41IV. 결론 49V. 참고문헌 52Abstract 55
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