충전이 불필요한 휴대기기용 소형 메탄올 연료전지
- 전문가 제언
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□ 연료전지는 1839년 영국 Grove의 수소연료전지를 1세대로, 2세대인 고온용융탄산염전지, 3세대 고체전해질전지로까지 발전했다. 연료전지 연구에 열심인 기업은 Motorola, Intel, Toshiba, 3Com 등의 휴대전화와 랩톱컴퓨터 관련업체이다. AFP통신은 일본 연료전지 연구가 미국과 유럽에 비해 약 3년∼5년 앞섰다고 2003년 12월 보도했으며, ABI는 2011년까지 2억~5억대의 마이크로 셀이 판매될 것이며, 연료전지 개발 기업의 매출은 연간 50억 달러로 수직 상승한다고 예측했다.
□ 일본의 NEC는 300㎖의 메탄올로 5시간 구동 가능한 노트북PC를 개발했으며, 2005년 중 40시간 구동 제품을 상품화할 계획이다. 히타치제작소는 DMFC를 장착한 구동시간 5시간, 700g의 PDA 시제품 개발을 2004년 3월에 발표했다. Toshiba는 5시간 구동 가능한 노트북PC와 130g의 손바닥 크기의 연료전지를 개발했다. Tokyo공대는 Si전극의 두께 0.25㎜의 초 박형 DMFC개발로 수소1.5㎽/㎠, 메탄올 50㎼/㎠의 발전에 성공했다. Toyo방적은 수소이온 통과 양을 늘리기 위해 친수성의 술폰산기를 종래보다 3배 많이 포함시켜 발전효율을 30% 향상시키고, 막이 젖어도 팽창하기 어려운 분자구조로 크로스오버현상을 1/5로 억제한, DMFC용 고성능 전해질 막 개발을 2003년 12월에 발표했다.
□ 한국은 1988년 G7 Project를 시작으로, KIST·KIER·KERI 중심의 전해질 막 및 촉매개발, 삼성종합기술원·LG화학 등의 마이크로 셀 개발, 삼성전자·LG 전자 등의 가정용 연료전지시스템 개발 등의 상용화연구와, 크로스오버 해결을 위한 DMFC 용 Mn계 촉매개발, 무 전해도금 공정을 이용한 DMFC용 Pt-Ru 촉매개발, MEA 제조조건에 따른 DMFC의 장기성능 특성 분석, 주형합성법을 이용한 3차원 구조의 Pt-Ru 나노 네트워크의 합성과 DMFC로의 적용, 공기 호흡형 DMFC의 분리판 구조 연구 등의 기초연구가 대학 및 연구소 등을 중심으로 활발히 진행되고 있다.
□ DMFC의 상용화를 위해서는, 고농도 메탄올을 고성능으로 사용하기 위한 크로스오버 해결, 촉매 활성향상을 위한 촉매조성, 촉매크기, 담지밀도 등의 주요변수 연구, 고밀도 및 고 분산의 담지상태 실현을 위한 담지체 개발 등을 통해 출력밀도와 신뢰성 등을 확보해야 할 것이다.
- 저자
- GOTO Yasuhiro
- 자료유형
- 원문언어
- 일어
- 기업산업분류
- 에너지
- 연도
- 2004
- 권(호)
- 52(7)
- 잡지명
- 공업재료(A028)
- 과학기술
표준분류 - 에너지
- 페이지
- 31~36
- 분석자
- 조*제
- 분석물
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