최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
다음과 같은 기능을 한번의 로그인으로 사용 할 수 있습니다.
NTIS 바로가기한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society, v.27 no.3, 2016년, pp.270 - 275
이우금 (우석대학교 에너지공학과) , 이홍기 (우석대학교 에너지공학과)
A simple solid state incorporation method was employed in order to incorporate Pd nanocatalyst into a Nafion film for polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) via the reduction of palladium (II) bis (acetylacetonate),
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
---|---|---|
고분자 전해질막 연료전지에서 사용되는 고분자 전해질 막은 무엇으로 이루어져 있는가? | 고분자 전해질막 연료전지(polymer electrolyte membrane fuel cell, PEMFC)에서 사용되는 고분자 전해질 막은 술폰산기를 갖는 친수성기와 내구성 및 발수성을 갖는 소수성 매트릭스로 이루어져 있다1) . 이 중에서 가장 일반화된 제품은 듀폰사에 의해 판매되는 나피온이며, 그 화학적 구조는 perfluorosulfonic acid (PFSA)를 곁가지로 갖는 polytetrafluoroethylene (PTFE) 고분자 사슬 구조이다. | |
나피온의 화학적 구조는? | 고분자 전해질막 연료전지(polymer electrolyte membrane fuel cell, PEMFC)에서 사용되는 고분자 전해질 막은 술폰산기를 갖는 친수성기와 내구성 및 발수성을 갖는 소수성 매트릭스로 이루어져 있다1) . 이 중에서 가장 일반화된 제품은 듀폰사에 의해 판매되는 나피온이며, 그 화학적 구조는 perfluorosulfonic acid (PFSA)를 곁가지로 갖는 polytetrafluoroethylene (PTFE) 고분자 사슬 구조이다. 고분자막 제조 과정에서 소수성 특성을 갖는 PTFE 매트릭스 내에 친수성을 갖는 술폰산기가 자기 조립 특성에 의해 응집하면서 cluster domain이 형성되며, 전해질 막에 물이 공급되면 이 친수성 domain에 선택적으로 흡수되어 팽윤된 후 domain 사이에 물 통로가 형성되면서 고분자 전해질 막이 양이온(H+ ) 전달 기능을 수행하게 된다. | |
연료전지에서 나피온 막의 정상 작동을 위하여 가습된 상태를 유지하는 것은 어떠한 문제가 있는가? | 즉, 연료전지에서 나피온 막이 정상적으로 작동하기 위해서는 충분히 가습된 상태를 유지해야 된다는 의미이다. 그러나 가습에 의해 나피온 막이 팽윤하게 되고, 이로 인해서 나피온 막에 내부 응력이 작용하게 되면 단기적 측면에서 전해질 막의 열 화 원인이 된다5) . 또한 연료전지의 시동/정지 반복에 따라 나피온 막이 팽윤/건조 과정을 반복하게 되며, 고온에서 운전되기 때문에 장기적 측면에서 크랙이 발생되어 전해질 막이 손상 된다6) . |
D. Aaron, S. Yiacoumi, and C. Tsouris, "Effects of Proton-Exchange Membrane Fuel-Cell Operating Conditions On Charge Transfer Resistances Measured by Electrochemical Impedance Spectroscopy", Sep. Sci. Technol., Vol. 43, No. 9, 2008, p. 2307.
Y. Sasaki, M. Iijima, T. Osad, K. Miyamoto, and M. Nagai, "Nanostructure with Clusters in Nafion by DSC", Int. J. Thermophys., Vol. 27, No. 6, 2006, p. 1792.
K. A. Mauritz and R. B. Moore, "State of Understanding of Nafion", Chem. Rev., Vol. 104, No. 10, 2004, p. 4535.
F. P. Orfino and S. Holdcroft, "The Morphology of Nafion: are ion clusters bridged by channels or single ionic sites?", J. New Mat. Electrochem. Syst., Vol. 3 No. 4, 2000, p. 287.
M. B. Satterfield, P. W. Majsztrik, H. Ota, J. B. Benziger, A. B. Bocarsly, "Mechanical Properties of Nafion and Titania/Nafion Composite Membranes for Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells", J. Polym. Sci.: Part B. Polym. Phys., Vol. 44, No. 16, 2006, p. 2327.
J. Benziger, E. Chia, J. F. Moxley, and I. G. Kevrekidis, "The dynamic response of PEM fuel cells to changes in load", Chem. Eng. Sci., Vol. 60, No. 4, 2005, p. 1743.
P. Trogadas, J. Parrondo, and V. Ramani, "Degradation Mitigation in Polymer Electrolyte Membranes Using Cerium Oxide as a Regenerative Free-Radical Scavenger", Electrochem. Solid-State Lett., Vol. 11, No. 7, 2008, p. B113.
S. H. Oh, D. Y. Park, S. H. Hwang, D. J. Yoon, Y. S. Oh, S. B. Moon, and J. H. Chung, "Study of Characteristic of Covalent Cross-linked SPEEK/Silane 4wt%/Cs-substituted MoPA/Ceria hybrid Membrane for Water Electrolysis", Trans. of the Korean Hydrogen and New Energy Society, Vol. 25, No. 6, 2014, p. 561.
J. W. Lee, W. S. Kim, and Y. T. Yoo, "Preparation and Actuation Performance of Ionic Polymer-Metal Composite Actuators Based on Nafion-Alumina Composite Membranes", Polym.(Kor.), Vol. 33, No. 4, 2009, p. 377.
H. J. Kweon, H. N. Kim, and J. H. Kang, "Improvement of Mechanical Properties of IPMC through Developing a Degree of Dispersion of SWCNT/Nafion Composite", J. Kor. Soc. Manufacturing Process Engineers, Vol. 10, No. 5, 2011, p. 131.
J. Y. Lee, Y. Liao, R. Nagahata, and S. Horiuchi, "Effect of Metal Nanoparticles on Thermal Stabilization of Polymer/Metal Nanocomposites Prepared by a One-Step Dry Process", Polym., Vol. 47, No. 23, 2006, p. 7970.
J. Y. Lee, D. Yin, and S. Horiuchi, "Site and Morphology Controlled ZnO Deposition on Pd Catalyst Prepared from Pd/PMMA Thin Film Using UV Lithography", Chem. Mater., Vol. 17, No. 22, 2005, p. 5498.
*원문 PDF 파일 및 링크정보가 존재하지 않을 경우 KISTI DDS 시스템에서 제공하는 원문복사서비스를 사용할 수 있습니다.
Free Access. 출판사/학술단체 등이 허락한 무료 공개 사이트를 통해 자유로운 이용이 가능한 논문
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.