아연공기 연료전지는 아연을 연료로 사용하기 때문에 다른 연료전지에 비하여 발전효율이 높은 장점이 있으나, 연구진행 상태가 미비하고, 선진국의 기술들은 공개되어 있지 않은 상태이다. 따라서 본 연구에서는 아연공기 연료전지의 실험을 분석을 하고자 한다. 실험에 앞서 아연-공기 연료전지의 재료를 선택하고 어떻게 실험을 할 것인가를 생각하여 모듈을 제작하고 이에 따른 실험을 하고자 한다. 실험은 먼저 전류를 흐르지 않은 개회로 전압에서 전해질 농도별로 실험을 하였으며, 전해질이 너무 높은 10 M에서는 불안전하게 나왔으며, 가장 전압이 안정하고 잘 나온 것은 7 M의 KOH 전해질이었다. 그리고 전류를 걸어주면서 위의 실험과 같은 실험을 하였으며, 이때의 실험은 rectangular type과 cylindrical type으로 제작하여 모듈의 형태에 따라 성능 변화를 조사하였으며, rectangular type이 cylindrical type보다 농도별로 더 전압이 높게 측정이 되었으며, 이것은 공기전극의 모양에 따라 달라지는 것으로 사료된다. 그리고 이 실험은 보정하기 위해 rectangular type과 cylindrical type의 공기전극에 공기를 프로펠러로 가속시켜 주입시킬 때 전압은 조금 더 높게 측정되었고, 역시 이때에도 rectangular type이 cylindrical type보다 더 높게 측정되는 것으로 나타난다. 연료극의 형태에 따라 성능을 비교하기 위해 Plate와 Pellet로 실험을 하였으며, 같은 양에서도 Pellet의 성능이 우수하게 나타난 것은 반응하는 면적이 Plate보다 Pellet이 더 크기 때문으로 생각된다. 연료극과 공기극의 거리에 따라 성능이 변화하는지를 조사하기 위해 거리별로 실험을 하였으며, 연료극과 공기극의 거리가 멀어지면 멀어질수록 전압이 떨어지는 것으로 나타났으며, 이것은 거리가 멀어질수록 저항이 증가한다고 생각된다. 아연-공기 연료전지의 수명을 측정하기 위해 전류를 0.075 A와 0.15 A로 걸어주어 실험을 하였으며, 이때의 수명은 0.075 A일 때 약 2.2배 이상으로 나타났으며, 0.15 A일 때가 저항과 부반응인 수소과전압이나 다른 반응으로 전압이 감소하고 수명도 더 짧아지는 것으로 판명 된다. 아연전극은 실험하면서 점차적으로 얇아지고 아연이 ...
아연공기 연료전지는 아연을 연료로 사용하기 때문에 다른 연료전지에 비하여 발전효율이 높은 장점이 있으나, 연구진행 상태가 미비하고, 선진국의 기술들은 공개되어 있지 않은 상태이다. 따라서 본 연구에서는 아연공기 연료전지의 실험을 분석을 하고자 한다. 실험에 앞서 아연-공기 연료전지의 재료를 선택하고 어떻게 실험을 할 것인가를 생각하여 모듈을 제작하고 이에 따른 실험을 하고자 한다. 실험은 먼저 전류를 흐르지 않은 개회로 전압에서 전해질 농도별로 실험을 하였으며, 전해질이 너무 높은 10 M에서는 불안전하게 나왔으며, 가장 전압이 안정하고 잘 나온 것은 7 M의 KOH 전해질이었다. 그리고 전류를 걸어주면서 위의 실험과 같은 실험을 하였으며, 이때의 실험은 rectangular type과 cylindrical type으로 제작하여 모듈의 형태에 따라 성능 변화를 조사하였으며, rectangular type이 cylindrical type보다 농도별로 더 전압이 높게 측정이 되었으며, 이것은 공기전극의 모양에 따라 달라지는 것으로 사료된다. 그리고 이 실험은 보정하기 위해 rectangular type과 cylindrical type의 공기전극에 공기를 프로펠러로 가속시켜 주입시킬 때 전압은 조금 더 높게 측정되었고, 역시 이때에도 rectangular type이 cylindrical type보다 더 높게 측정되는 것으로 나타난다. 연료극의 형태에 따라 성능을 비교하기 위해 Plate와 Pellet로 실험을 하였으며, 같은 양에서도 Pellet의 성능이 우수하게 나타난 것은 반응하는 면적이 Plate보다 Pellet이 더 크기 때문으로 생각된다. 연료극과 공기극의 거리에 따라 성능이 변화하는지를 조사하기 위해 거리별로 실험을 하였으며, 연료극과 공기극의 거리가 멀어지면 멀어질수록 전압이 떨어지는 것으로 나타났으며, 이것은 거리가 멀어질수록 저항이 증가한다고 생각된다. 아연-공기 연료전지의 수명을 측정하기 위해 전류를 0.075 A와 0.15 A로 걸어주어 실험을 하였으며, 이때의 수명은 0.075 A일 때 약 2.2배 이상으로 나타났으며, 0.15 A일 때가 저항과 부반응인 수소과전압이나 다른 반응으로 전압이 감소하고 수명도 더 짧아지는 것으로 판명 된다. 아연전극은 실험하면서 점차적으로 얇아지고 아연이 산화아연으로 변하면서 침적이 된다. 즉, 아연의 양이 감소하면서 산화아연은 증가하고 이에 따른 성능이 더욱 빨리 감소하게 되는 것으로 생각된다. 이에 따라 아연공기 연료전지에서 모델의 실험을 통하여 기본적인 전기적 특성을 알 수 있었으며, 향후 아연공기 연료전지의 모듈 구축에 유용한 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.
아연공기 연료전지는 아연을 연료로 사용하기 때문에 다른 연료전지에 비하여 발전효율이 높은 장점이 있으나, 연구진행 상태가 미비하고, 선진국의 기술들은 공개되어 있지 않은 상태이다. 따라서 본 연구에서는 아연공기 연료전지의 실험을 분석을 하고자 한다. 실험에 앞서 아연-공기 연료전지의 재료를 선택하고 어떻게 실험을 할 것인가를 생각하여 모듈을 제작하고 이에 따른 실험을 하고자 한다. 실험은 먼저 전류를 흐르지 않은 개회로 전압에서 전해질 농도별로 실험을 하였으며, 전해질이 너무 높은 10 M에서는 불안전하게 나왔으며, 가장 전압이 안정하고 잘 나온 것은 7 M의 KOH 전해질이었다. 그리고 전류를 걸어주면서 위의 실험과 같은 실험을 하였으며, 이때의 실험은 rectangular type과 cylindrical type으로 제작하여 모듈의 형태에 따라 성능 변화를 조사하였으며, rectangular type이 cylindrical type보다 농도별로 더 전압이 높게 측정이 되었으며, 이것은 공기전극의 모양에 따라 달라지는 것으로 사료된다. 그리고 이 실험은 보정하기 위해 rectangular type과 cylindrical type의 공기전극에 공기를 프로펠러로 가속시켜 주입시킬 때 전압은 조금 더 높게 측정되었고, 역시 이때에도 rectangular type이 cylindrical type보다 더 높게 측정되는 것으로 나타난다. 연료극의 형태에 따라 성능을 비교하기 위해 Plate와 Pellet로 실험을 하였으며, 같은 양에서도 Pellet의 성능이 우수하게 나타난 것은 반응하는 면적이 Plate보다 Pellet이 더 크기 때문으로 생각된다. 연료극과 공기극의 거리에 따라 성능이 변화하는지를 조사하기 위해 거리별로 실험을 하였으며, 연료극과 공기극의 거리가 멀어지면 멀어질수록 전압이 떨어지는 것으로 나타났으며, 이것은 거리가 멀어질수록 저항이 증가한다고 생각된다. 아연-공기 연료전지의 수명을 측정하기 위해 전류를 0.075 A와 0.15 A로 걸어주어 실험을 하였으며, 이때의 수명은 0.075 A일 때 약 2.2배 이상으로 나타났으며, 0.15 A일 때가 저항과 부반응인 수소과전압이나 다른 반응으로 전압이 감소하고 수명도 더 짧아지는 것으로 판명 된다. 아연전극은 실험하면서 점차적으로 얇아지고 아연이 산화아연으로 변하면서 침적이 된다. 즉, 아연의 양이 감소하면서 산화아연은 증가하고 이에 따른 성능이 더욱 빨리 감소하게 되는 것으로 생각된다. 이에 따라 아연공기 연료전지에서 모델의 실험을 통하여 기본적인 전기적 특성을 알 수 있었으며, 향후 아연공기 연료전지의 모듈 구축에 유용한 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.
Zinc-air fuel cell uses zinc as fuel, so its power-generating efficiency is high compared with other fuel cells, but its study is insufficient and the technology of advanced countries is not opened. Accordingly, in this study, I intend to analyze the experiment of zinc-air fuel cell. For the experim...
Zinc-air fuel cell uses zinc as fuel, so its power-generating efficiency is high compared with other fuel cells, but its study is insufficient and the technology of advanced countries is not opened. Accordingly, in this study, I intend to analyze the experiment of zinc-air fuel cell. For the experiment, I first selected the materials of zinc-air fuel cell, fabricated a module by thinking how to make an experiment and, according to that, made an experiment. The experiment has been made by the density of an electrolyte at the voltage of the open circuit through which electricity is not flown, 10 M whose electrolyte is too high was unsteady and it was KOH electrolyte of 7 M which the voltage was most steady. Turning on electricity, the experiment like the above was made, and I examined the change of the performance according to the shape of a module by fabricating it in rectangular type and cylindrical type. As a result, it was found that the voltage of the rectangular type by density was higher than that of the cylindrical type, which is considered that the voltage changes according to the shape of an air electrode. When putting air into the air electrode of rectangular type and cylindrical type by accelerating air by propeller to make compensation, the voltage was found to be a little higher, and at that time, it was also found that the rectangular type was higher than cylindrical type. To compare the performance according to the shape of fuel electrode, an experiment was made with a plate and a pellet, and it is considered to be because the response area of the plate was wider than that of the pellet that the performance of the pellet was found more excellent even in the same quantity. To find out whether or not the performance changes in accordance with the distance of fuel electrode and air electrode, an experiment by distance has been made, and as a result, it was found that the more distant the distance between the fuel electrode and the air electrode, the more voltage fell, which is considered to be because that the more distant the distance, the more the resistance increases. To measure the life span of zinc-air fuel cell, I made an experiment with the electricity of 0.075 A and 0.15 A turned on, and the life span at that time was found to be about 2 times at the time of 0,075 A, In case of 0.15 A, It was considered that the resistance and the voltage decreases owing to side reaction hydrogen overvoltage and other reaction and the life span becomes shorter. As an experiment is in progress, the zinc electrode becomes thin and tine changes into tine oxide and is deposited. That is, it is considered that as the quantity of tine decreases, tine oxide increases, resulting in rapid reduction of its performance. Therefore, the basic electrical features were found through experiment of a model in zinc-air fuel cell, and I think it will provide useful information to make the model of zinc-air fuel cell in the future.
Zinc-air fuel cell uses zinc as fuel, so its power-generating efficiency is high compared with other fuel cells, but its study is insufficient and the technology of advanced countries is not opened. Accordingly, in this study, I intend to analyze the experiment of zinc-air fuel cell. For the experiment, I first selected the materials of zinc-air fuel cell, fabricated a module by thinking how to make an experiment and, according to that, made an experiment. The experiment has been made by the density of an electrolyte at the voltage of the open circuit through which electricity is not flown, 10 M whose electrolyte is too high was unsteady and it was KOH electrolyte of 7 M which the voltage was most steady. Turning on electricity, the experiment like the above was made, and I examined the change of the performance according to the shape of a module by fabricating it in rectangular type and cylindrical type. As a result, it was found that the voltage of the rectangular type by density was higher than that of the cylindrical type, which is considered that the voltage changes according to the shape of an air electrode. When putting air into the air electrode of rectangular type and cylindrical type by accelerating air by propeller to make compensation, the voltage was found to be a little higher, and at that time, it was also found that the rectangular type was higher than cylindrical type. To compare the performance according to the shape of fuel electrode, an experiment was made with a plate and a pellet, and it is considered to be because the response area of the plate was wider than that of the pellet that the performance of the pellet was found more excellent even in the same quantity. To find out whether or not the performance changes in accordance with the distance of fuel electrode and air electrode, an experiment by distance has been made, and as a result, it was found that the more distant the distance between the fuel electrode and the air electrode, the more voltage fell, which is considered to be because that the more distant the distance, the more the resistance increases. To measure the life span of zinc-air fuel cell, I made an experiment with the electricity of 0.075 A and 0.15 A turned on, and the life span at that time was found to be about 2 times at the time of 0,075 A, In case of 0.15 A, It was considered that the resistance and the voltage decreases owing to side reaction hydrogen overvoltage and other reaction and the life span becomes shorter. As an experiment is in progress, the zinc electrode becomes thin and tine changes into tine oxide and is deposited. That is, it is considered that as the quantity of tine decreases, tine oxide increases, resulting in rapid reduction of its performance. Therefore, the basic electrical features were found through experiment of a model in zinc-air fuel cell, and I think it will provide useful information to make the model of zinc-air fuel cell in the future.
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