내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

알림마당

home

나노 기공의 섬유상 나노탄소를 지지체로 한 직접메탄올형 연료전지 촉매의 개발

전문가 제언: ○ 연료전지는 1801년 영국에서 기본원리를 발견하여 1965년에 General Electric이 미국의 유인인공위성 용도로 처음 실용화 하였으며 이 전지는 발전 시 부생성물이 물과 열뿐이면서 에너지 효율이 높아서 환경부하가 낮은 차세대 에너지로서 각광을 받기 시작하였다. 우리나라의 연료전지 개발은 1980년대 중반 한국 전력과 연구소가 공동으로 인산형 연료전지를 개발하기 시작하여 10여 년에 걸쳐 주로 정치용과 휴대용 연료전지를 개발해 왔다. 최근에는 노트북 PC용 전원으로 소형 연료전지를 사용하면서 전해질막, 전극재료 개발에 추가하여 펌프, 제어회로, 센서 등의 초소형부품을 전문메이커의 기술력으로 해결해 가고 있다.

○ 나노 기공의 섬유상 나노 탄소를 지지체로 사용함으로써 섬유상으로부터 프로톤 도전체와의 접촉을 향상시켜 고 활성화와 고효율 발전을 시도하고 있으며 또한 고 흑연화성 섬유상 나노 탄소에 최적 메소기공을 부여하여 촉매활성 향상과 촉매 유효지지체의 면적 증대 및 촉매 프로톤 도전체 향상을 시도하고 있다. 그리고 섬유상 나노 탄소의 조직, 섬유직경, 표면구조제어 및 나노 기공의 사이즈, 형태, 분포 등의 제어에 의한 연료전지용 촉매지지체로서의 최적화를 시도하고 있어 고전기전도성 및 고표면적의 섬유상 나노탄소를 신규로 개발할 가능성이 보이고 있다. 따라서 섬유상 메소탄소 H-CNF의 표면에 헥사곤 단을 노출할 수 있을 것으로 기대가 된다.

○ 촉매 지지체인 탄소 나노 섬유의 비표면적이 높을수록 높은 촉매활성을 나타내고 있으며 동일한 직경을 갖는 해링본형 CNF일지라도 탄소 나노섬유의 조제촉매, 온도, 시간, 가스의 유량과 함량에 따라 다른 비표면적을 갖게 됨으로써 탄소 나노섬유 조제 방법을 제어함으로써 높은 표면적의 탄소 나노 섬유를 개발할 수 있게 된다. 그리고 전극지지체인 카본페이퍼 위에 도장하는 ㎠당의 촉매량은 약 4mg/㎠ 까지 전류 값은 증가되지만 그 이상에서는 전극저항이 커져서 피크 전위만 크게 상승하여 최적부하 량을 결정할 수 있다. 또한 지지체인 탄소 나노섬유에 산소작용기를 도입할 경우 두꺼운 해링본-CNF로부터 만들어진 PtRu40wt% 촉매가 최고의 전력밀도를 보여 큰 성과를 나타낼 것이다.

저자: Kyusu Univ.
자료유형: 학술정보