양성자 교환막 연료 전지를 위한 탄소 나노섬유 시트의 제조

전문가 제언

○ 전기방사 섬유로 구성된 부직포 시트는 표면적이 넓고 기공 크기가 작기 때문에 다양하게 응용될 수 있는 우수한 소재이다. 전기방사기술과 차후 열처리는 탄소 나노섬유를 생산하기 위한 다른 과정들보다 좀 더 용이하고 비용이 적게 든다.

○ 새 CNFS의 평면 저항도는 CNFS가 연료 전지에서 MPL의 전기적 요구를 충족시킬 수 있으므로 연료전지에 사용 가능하다. 또한 CNFS의 지름(400∼700nm)과 3차원 기공 구조를 가진 균열이 없는 표면으로 구성되어 있어서 기체 투과성과 음극에서 물 제거를 향상시킬 수 있으므로 GDL에 적용할 수 있다.

○ CA 측정 결과 탄소 나노섬유 시트가 저 표면 에너지 소재에 의한 변형이 없이 탄소화 이후에 표면 에너지가 낮아지는 특징이 밝혀지므로 써 새 탄소 나노섬유 시트는 소수성임이 입증되었다.

○ CNFS MPL은 기존 MPL의 비균일 두께와는 달리 균일한 두께(25m)를 나타냈고 차단되어 있지 않은 탄소 섬유 종이에서 기공을 가진 탄소 섬유 종이와 연결되므로 유로로부터 촉매 계층으로의 반응 기체의 흐름이 원활하여질 것이다.

○ 기체 투과성에서 GDL-1과 GDL-2는 차이가 많았으나 전기 전도성에서 지배적인 요소인 탄소 섬유 종이 기판으로 유사한 전기저항(12mΩcm)을 보여주었다.

○ CNFS MPL로 제조된 GDL의 최대 전력밀도가 기존 GDL보다 높은 것은 소수성과 PEMFC에서 CNFS MPL의 좀 더 나은 기체 이동 통로의 결과이다.

○ 전기방사와 차후 열처리에 의하여 개발된 CNFS는 우수한 전기 전도성, 가스 투과성 및 소수성을 나타냈으므로 대체 재생 가능한 전력 원으로 다양하게 응용될 수 있다.

저자

Qiongjuan Duan, Biao Wang, Jiong Wang, Huaping Wang, Yonggen Lu

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

환경·건설

연도

2010

권(호)

195

잡지명

Journal of Power Sources

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

8189~8193

분석자

현*옥

분석물

• 양성자 교환막 연료 전지를 위한 탄소 나노섬유 시트의 제조.pdf [229,831 byte]

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