초록 ▼

최근 인류는 화석 에너지 시대로부터 수소 에너지 시대로의 진입을 위하여 많은 연구를 수행하고 있다. 그리고 표 2-1에서는 수소의 물성을 나타내었다. 표 2-1에서 보는 바와 같이 최소점화 에너지가 수소는 0.019mJ이기 때문에 화염속도가 가 장 빠르고 공기 중에 소량이라도 누출되면 조그만 착화열에도 쉽게 폭발한다.
수소에너지의 특성상 안정성의 확보는 필수적이기 때문에 누출되는 수소 기체의 검지에 관한 연구는 수소에너지의 저장 및 이용 기술과 병행되어 선진국인 미국 일본 독일 등의 국가에 의해서 주도적으로 연구되고 있다. 미

최근 인류는 화석 에너지 시대로부터 수소 에너지 시대로의 진입을 위하여 많은 연구를 수행하고 있다. 그리고 표 2-1에서는 수소의 물성을 나타내었다. 표 2-1에서 보는 바와 같이 최소점화 에너지가 수소는 0.019mJ이기 때문에 화염속도가 가 장 빠르고 공기 중에 소량이라도 누출되면 조그만 착화열에도 쉽게 폭발한다.
수소에너지의 특성상 안정성의 확보는 필수적이기 때문에 누출되는 수소 기체의 검지에 관한 연구는 수소에너지의 저장 및 이용 기술과 병행되어 선진국인 미국 일본 독일 등의 국가에 의해서 주도적으로 연구되고 있다. 미연방국의 경우에는 미연 방국 Department of Energy(DOE)의 지원 하에 Sandia National Lab., National Aeronautics and Space Administration(NASA)의 Lewis Research Center, Oak Ridge National Laboratory(ORNL), National Renewable Laboratory(NREL) 등의 연구 기관에서 마이크로 접촉연소식 수소센서, FET식 수소센서, 광학식 수소센서, Micro-Electro-Mechanical System(MEMS)에 기초한 팔라듐 합금과 열판 결합형 수소센서, 수소를 연료로 사용하는 자동차의 연료 라인에 이용 가능한 Pd/Ag합금 고체상 수소센서 등의 연구과제가 수행되었다. 특히 MEMS에 기초한 팔라듐 합금과 열판결합형 수소센서는 미 우주 왕복선 STS-95(1998년 10월에 출항)와 STS-96(1999년 5월에 출항)에 적용되어 우주선 뒷부분에 설치되어 수소가스를 성공적으로 모니터 하였으며, 팔라듐 합금과 FET식을 결합한 수소센서의 경우 양산화에 성공하였다.

목차 Contents

• 제출문...1
• 목차...2
• 요약...3
• 제1장 서 론 ...8
• 제2장 본 론 ...13
• 2.1 국내외 기술 개발 동향 ...13
• 2.2 수소 가스센서의 이론적 배경 ...19
• 2.3 수소 가스센서의 제조 및 설계 ...32
• 2.3.1 수소 가스센서의 제조 ...32
• 1) 접촉 연소식 센서 감지 물질 제조 ...35
• 2) 접촉 연소식 마이크로 센서 기판 제작 ...50
• 3) 소형 접촉 연소식 마이크로 센서 기판 제작 ...53
• 4) 초소형 접촉 연소식 마이크로 센서 기판 제작 ...55
• 2.3.2 수소 가스센서의 설계 ...57
• 1) 접촉 연소식 마이크로 센서 설계 ...57
• 2) 소형 접촉 연소식 마이크로 센서 설계 ...61
• 3) 초소형 접촉 연소식 마이크로 센서 설계 ...64
• 2.3.3 수소 가스센서의 성능 평가 ...65
• 1) 접촉 연소식 마이크로 센서 성능 평가 ...68
• 2) 소형 접촉 연소식 마이크로 센서 성능 평가 ...76
• 3) 초소형 접촉 연소식 마이크로 센서 성능 평가 ...82
• 4) 접촉 연소식, 소형 접촉 연소식, 초소형 접촉 연소식 센서 성능 비교...82
• 5) 기존 상용화된 센서와의 성능 비교 ...85
• 제3장 결 론 ...88
• ◎ 참고 문헌 ...90