Abstract
The effects of $SO_2$ on the performance of proton exchange membrane(PEMFC) were investigated by introduction air containing $SO_2$ into cathode inlet of PEMFC. And the recovery of the cell performance by applying clean air, cycle voltammetry(CV) and high voltage holding following exposure contaminated air was studied. The $SO_2$ concentration range used in the experiments was from 20 ppb to 1.3 ppm. The performance degradation and recovery were measured by constant-current discharging, I-V polarization and electrochemical impedance spectroscopy(EIS). The cell voltage gradually decayed with time and decreased by 17 mV after 200 hours of 20 ppb $SO_2$ injection. The cell performance can be recovered partially by clean air flushing, CV and high voltage holding due to desorption of S from Pt catalyst.
공기 오염에 의해 $SO_2$가 포함된 공기가 PEMFC cathode에 유입되어 전극 성능에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 오염된 공기 접촉 후 저하된 성능회복을 위해 청정공기 유입, 순환전압측정법(cycle voltammetry, CV), 고전압 체류법(high voltage holding)을 사용하였다. 공기에 혼합된 $SO_2$농도 범위는 20 ppb~1.3 ppm이었다. 성능 감소 및 회복 측정은 일정전류에서 전압변화를 측정하는 방법, I-V 분극곡선 측정법, 임피던스측정법을 이용하였다. 20 ppb 농도로 $SO_2$를 200시간 주입 후 전지 전압은 주입 전보다 17 mV 감소하였다. 청정공기 주입, CV, 고전압체류방법에 의해 S가 Pt로부터 탈착되어 전지성능은 일부 회복되었다.