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자동차용 수소연료전지 불소계 강화막

2015-04-22 org.kosen.entty.User@522cc2cf 김희정(kosenkhj8)

분야

전기/전자

발행기관

김기일

첨부파일



자동차용 수소연료전지 불소계 강화막은 연료전지의 전기화학반응을 위해 수소이온만을 선택적으로 통과시키는 과불소계 술폰화(PFSA, 대표소재: 美 듀폰 사의 Nafion) 이오노머를 물리적 지지체인 다양한 소재(예. 폴리테트라플로로에틸렌(PTFE)) 기반의 다공성 보강막에 함침시켜 제조하는 강화막이다.

일반적으로 PFSA 이오노머는 PTFE와 퍼플루오로비닐에테르 술폰산 공중합체 고분자로, 1960년대 염수전기분해를 통해 염소 및 가성소다(NaOH)를 얻기 위한 클로알칼리(CA) 공정에서 사용되는 전해질로 처음 개발되었다.

그러나 비교적 반응조건이 Steady State에 가까운 가정용 연료전지 분야와는 달리, on/off cycle 및 온도 및 습도변화가 지속적으로 이루어지는 자동차용 연료전지 분야에 적용시켰을 경우에는, 앞서 언급한 우수한 성능특성을 갖는 PFSA 순수막에서조차 물의 증발/흡수를 반복함에 따라 전극의 탈리(Delamination) 및 수소투과로 인한 열화(Degradation)가 발생하여 연료전지 수명 특성이 현저히 떨어지게 된다.



자료출처 - KISTI MIRIAN REPORT 2월호

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