양자전도막 연료전지의 전기화학

전문가 제언

○ 이 글은 전기화학 분야의 최고의 권위를 보여주는 국제회의로서 오늘날에 이르러 가장 첨단문제로, 연구의 각축을 벌이는 각 나라와 연구 집단에서의 최신 연구를 소개한다. 이어서 전기화학의 보다 이론적이며 실험적 접근으로 현안 문제의 해결에 진력하는 점에서 흥미롭다.

○ 다른 연료전지와 달리 PEMFC는 자동차에 탑재하여 화석연료의 내연차량에서 오는 대기오염을 저감하는 차세대 수송수단으로 인식되어 있어서 많은 관심이 집중되고 있다. 그러나 본문에서와 같이 아직도 상업화의 실현은 과학자들이 첫째로 기술적 장애문제를 지적하고 있다.

○ 수송 부문에 적용될 연료전지의 목표는 약 5개의 특성으로 요약되는데, 전력밀도, 저온시동(cold start)과 환경조건 범위들을 포함하는 운전성, 효율, 내구성 및 가격이다. 수송 분야의 가격 목표는 35$/kW이다. 전지셀 적층에서 플레이트와 MEA(Membrane Electrode Assemblies)의 가격이 이들 중에서 50%를 차지하여, 이에 대한 저감노력이 지속되고 있다.

○ 전력밀도를 전지당 0.6A/cm2에서 0.7V로 하기 위해서, 플레이트의 사출몰딩기술이나 내부저항의 감소를 강구한다. 이와 비교하여 운전온도를 낮게 하는 것은 Pt 촉매의 감소나 적층 수명을 8만 시간이나 10년도 가능할 것으로 희망을 가지며, 지난 수년간 수명은 수백 시간에서 2만 시간의 실험실 기록을 갖고 있다.

○ 내구성을 갖는 막이 과산화기의 공격과 시간에 따른 무게 감소를 이겨내야 하는데, 본문에 이 메커니즘 규명에 대한 동향이 나와 있다. DMFC의 일부는 상업화에 진입하였는데, 전지 작동 중 물의 침투가 잘되게 하기 위하여 나노기공 양자전도막 등의 개발이 있다. 또한 DMFC의 문제점 중의 하나는 이 글에서도 그 일부가 나와 있으며, 용매화된 물이 막을 통한 이동이며, 메탄올의 산화활성을 주는 소재의 개발이다.

저자

Sarah C. Ball

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2005

권(호)

49(1)

잡지명

Platinum Metals Rev.

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

27~32

분석자

손*목

분석물

• 양자전도막 연료전지의 전기화학.pdf [247,958 byte]

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