[연료전지] 연료전지용 멤브레인

소개

연료전지에 관심이 있는분들에게 꼭 필요한 내용입니다.

목차

1. Principle of Ion-Exchange Membrane fuel cell
2. Requirements of high performance membranes
3. Ion exchange Membranes
4. Eisenberg’s theory
5. Phenomenological equation

본문내용

1.1 Introduction to polymer membranes for fuel cells
· in 1959 : 전기화학전지 내 전해질/분리기로써 이온교환막 사용개념 도입
· in the early 60s : Gemini 우주선의 전력원으로써 응용
· in 70~early 80 : 수소 대량생산에 대한 물의 전기분해 전지 개발에 관심
· in mid 80 : 에너지, 환경적 인식에 의한 연료전지 유형에 관한 관심
· PEMFC(양성자 이온교환막 연료전지)
- 고에너지 효율/고 전력밀도의 논증에 의한 모의실험(in mid 80)
- 긴 수명과 적은 비용이 필요조건
비용절감은 전극의 귀금속 부분을 줄임으로서 가능
- 대량생산 상업화의 문제
cost와 membrane의 이용 가능성
Dow : 상업화 membrane 없음. Du Pont : only Nafion  117
1.2 Transition from polystylene sulfonic acid to perfluorinated sulfonic
acid membrane
· in the 1960~1970s : 전해질로서 양성자 교환막(일반적으로 고체
고분자 전해질)을 함유하는 고체 고분자 연료전지 개발.
1.3 Principle of Ion-Exchange Membrane fuel cell
· cell separator
- 양극액과 음극액의 섞임을 방지하기 위한 것.
- 가능한 양극과 음극을 짧게 유지해야 함
- 부재시 전지가 작동을 못하거나 매우 낮은 효율로 운전됨.
전지의 수명이 짧아짐.
· Ion-exchange membrane
- 기능 수행시 간단하고 내구성 있는 기술 제공
- 이온과 용액의 이동을 조절할 수 있음
- 전기화학 전지에서 광범위하게 사용
- fixed ion과 counter ion 함유

참고자료

· www.h2fc.com