이종원자 고리고분자 강화 연료전지 전해질 막

전문가 제언

○ 연료전지자동차 등에서 사용되는 고체고분자 양자교환막 연료전지는 추운 환경에서의 기동 시나 최대 정격출력 운전 등에서는 짧은 시간에 건조 등 습도의 급격한 변화가 야기된다. 이 경우 전해질막은 강한 스트레스를 받게 되어 전해질막으로서의 성능이 급격하게 저하하게 된다.

 

○ 이러한 상태를 모의한 가속 스트레스시험에서 습윤과 건조 사이클의 가속 스트레스가 전해질막의 팽윤과 수축을 유발시켜 전해질막의 성능을 급격하게 저하시켜 내구성확보에 어려움을 겪게 한다.

 

○ 이의 해결 방안으로 WO 2011/149732와 EP 1477515 및 US 6248469 등의 특허가 등록되어 있다.

 

○ 본 특허는 이종원자 고리고분자 나노섬유로 구성된 다공질 매트에 PFSA등의 이온 전도성 전해질을 스며들게 하여 기계적 성능도 향상시키면서 이온전도성도 확보하는 방안을 제시하고 있다. 2,000시간이 넘는 내구성 시험에서도 연료전지의 출력전압이 강하되지 않음을 실증함으로써 본 제안의 실효성을 입증하고 있다.

 

○ LG화학도 2005년 이후 등재된 고체고분자 전해질 관련 35건의 WO 특허와 본 특허와 유사한 7건의 컴포지트 고체고분자 전해질 막 관련 특허를 보유하고 있다.

 

○ 일본의 Toyota와 Honda는 우리의 현대/기아차와 경쟁적으로 연료전지자동차의 판매를 시작한 바 있다. 현대 모비스가 개발한 연료전지 스택은 혹한 등 가혹한 환경에서의 기동시험과 급격한 출력변동 시험 등에서 우수한 성능을 보유하고 있는 것으로 보고되고 있다. 그러나 기술경쟁력 확보를 위한 꾸준한 기술개발이 계속되어야 한다.

 

저자

Johnson Matthey

자료유형

니즈특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2016

권(호)

WO20160020668

잡지명

PCT특허

과학기술
표준분류

에너지

페이지

~25

분석자

조*

분석물

• 이종원자 고리고분자 강화 연료전지 전해질 막.pdf [504,630 byte]

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