• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.403-405
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• 2009

RF-스퍼터링법을 사용하여 메탄올 산화반응을 위해 박막형 전극을 제조하였다. 전극은 텅스텐 탄화물(WC)과 텅스텐 산화물($WO_3$), 그리고 백금(Pt) 타겟을 이용하였으며 그 구조적 특성과 전기화학적 특성을 TEM(Transmission electron microscopy와 CV(Cyclic Voltametry)를 통하여 촉매적 활성을 측정해 보았다. 같은 양의 백금과의 활성을 비교하고 활성을 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.204-207
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• 2007

DMFC(direct methanol fuel cell)는 액체연료의 이동과 저장의 용이성 때문에 이동용 장치를 위한 전원공급 장치로서 오랫동안 관심을 받아왔다. 하지만 methanol crossover는 DMFC의 상용화 이전에 해결해야 할 문제이다. 이를 위해 많은 분야에서 연구가 진행되고 있고, 그중에서 methanol에 저항성을 가진 촉매의 개발에 활발히 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는, 표연개질 된 PtCo/C 촉매를 사용하여 메탄올에 저항성을 가진 촉매를 합성하였다. 합성된 촉매의 size와 morphology를 알아보기 위해 transmission electron microscopy (TEM)를 사용하였다. 또한 methanol 존재 하에 산소환원반응의 activity를 알아보기 위해 Rotating ring disk electrode(RRDE) test를 하였고, MEA를 제작하여 full cell test도 병행하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.467-473
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• 2008

This study is to investigate the influence of catalyst loading quantity on the direct methanol fuel cell (DMFC) performance. In this paper, Pt-Ru and Pt-black loading as the catalyst were varied from 1 to $4mg/cm^2$ at the anode and cathode, respectively. The experiment was conducted with single fuel cell consisted of $5cm^2$ effective electrode area, serpentine type flow pattern and Nafion 117 membrane. Also, AC impedance and methanol crossover current were measured to investigate the performance loss precisely. As a result, the performance of fuel cell was significantly increased with the increase of cathode catalyst loading. However, the performance did not increase further above a certain Pt-Ru catalyst loading as the increase of anode catalyst loading.

• 설비공학논문집
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• 제20권3호
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• pp.197-204
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• 2008

DMFC(Direct Methanol Fuel Cell) is one of promising candidates for power sources of small mobile IT devices like notebook, cell phone, and so on. Efficient operation of fuel cell system is very important for long-sustained power supply because of limited fuel tank size. It is necessary to investigate operation characteristics of fuel cell stack for optimal control of DMFC system. The generated voltage was modeled according to various operating condition; methanol concentration, stack temperature, and load current. It is inevitable for methanol solution at anode to cross over to cathode through MEA(membrane electrode assembly), which reduces the system efficiency and increases fuel consumption. In this study, optimal operation conditions are proposed by analyzing stack performance model, cross-over phenomenon, and system efficiency.

• 전기화학회지
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• 제4권2호
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• pp.65-69
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• 2001

상온$\cdot$상압에서 운전되는 휴대전원용 연료전지 시스템에서 연료에 따른 애노드와 캐소드의 전위특성과 알코올 크로스오버의 영향 및 운전에 적합한 알코올 연료의 농도를 확인한 결과, 고분자 전해질 막을 통한 액상연료의 크로스오버는 메탄올, 에탄올, 그리고 이소프로필 알코올 모두에서 발생하였고, 고정형 연료시스템을 적용한 단위전지의 성능은 4.5 M의 메탄올이 0.23V에서 $31mW/cm^2$로 가장 우수하였다.

• 전기화학회지
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• 제11권1호
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• pp.6-10
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• 2008

직접메탄올연료전지의 운전 변수에 따른 메탄올 크로스오버를 메탄올 농도센서를 이용하여 정량적으로 측정하였으며 실제 셀 운전 시 메탄올크로스오버 저감의 측면에서 유리한 운전조건을 분석하였다. 메탄올 농도, 전극 양단의 압력차, 전류의 크기, 온도, stoichiometry등을 변화시켜 diffusion, convection, electro-osmosis의 메커니즘별 기여도와 실제 전지 운전 조건의 영향을 함께 분석하였다. 이상의 세 가지 메커니즘 중에서 농도 차이에 의한 diffusion이 가장 큰 영향을 미쳤으며 electro-osmosis에 의한 영향은 고농도에서만 관찰할 수 있었다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.61-65
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• 2004

This paper presents the effect of methanol blended fuel on the engine performance and the reduction of exhaust emissions. In this wort, the combustion effects of methanol blended fuel in the engine was investigated for the conditions of three kinds of mixing ratios. Based on the experimental results, the output characteristics of the engine show the improvement of output performance due to the blended fuel of methanol. Also, the unburned hydrocarbon and carbon monoxide emissions are decreased in accordance with the increase of methanol blended ratio.

• 멤브레인
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• 제19권4호
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• pp.291-301
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• 2009

친전자성 치환반응을 통하여 제조된 술폰화 단량체와 비(非)술폰화 단량체의 직접 중합법을 통하여 서로 다른 술폰화도를 나타내는 술폰화 폴리아릴에테르술폰 공중합체를 합성하고, 이들로부터 직접 메탄올 연료전지용 이중층(層) 고분자 전해질 막을 제조하였다. 우수한 이온 전도특성을 나타내는 술폰화도 50%의 공중합체를 사용하여 전해질 막의 모체(母體) 전도층을 제조하고, 이들의 한쪽 표면에 술폰화도 10%의 공중합체를 도포한 후 건조하여 낮은 메탄올 투과 특성의 코팅층을 형성시켰다. 도포되는 공중합체의 질량비를 5~20%로 조절함으로써 코팅 층 두께에 따른 전해질 막의 특성 변화를 고찰하였으며, 형성된 코팅 층을 막-전극 접합체의 음극 면에 접합시켜 운전 시 메탄올 연료와 직접 접촉하도록 하였다. 이중층 형성 공정을 통하여, 단일 전해질 막과 동등한 수준의 이온 전도 특성을 유지하면서도, 전해질 막을 통한 메탄올 투과 특성이 현저히 개선된 우수한 효율의 고분자 전해질 막 제조가 가능하였다. 작동 온도 $60^{\circ}C$, 2 M의 메탄올 공급 환경에서 수행된 연료 전지 성능 평가 결과, 막-전극 접합체 출력 밀도는 5%의 질량비에서 최대 $134.01\;mW/cm^2$였으며, 이로부터 상용 나피온 115 대비 105.5%의 향상된 성능 효율을 확인할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제27권2호
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• pp.123-127
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• 2016

메탄올 연료전지는 수소의 제조, 저장 및 운반에 대한 기술적, 재정적 문제로 인해 개발이 촉발되어 에너지밀도가 높은 연료라는 장점으로 포름산 연료전지에 비해 활발히 연구가 진행되어 왔다. 하지만, 포름산 연료전지에 대해서도 전극촉매를 비롯한 핵심부품의 개발 및 연료의 물질전달 특성 등에 대한 연구가 지속적으로 수행되면서 액체 연료전지로써 보다 적합한 연료가 무엇인가에 대해서 실질적인 비교분석이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 포름산과 메탄올 연료전지에 대하여 전극촉매, 연료 확산, 크로스오버, 물 관리, 효율, 시스템 구성 측면에서 연구개발 동향을 소개하며 향후 전망에 대해서 고찰하고자 한다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1998년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.265-269
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• 1998

고분자전해질 연료전지는 다른 형태의 연료전지에 비하여 전류밀도가 크고 10$0^{\circ}C$ 미만의 온도에서 작동되며 구조가 간단하여 수송용 무공해 차량의 동력원으로서 아주 적합한 시스템이다. 또한 빠른 시동과 응답특성, 우수한 내구성을 가지고 있고 연료로 수소 이외에도 메탄올이나 천연가스를 개질하여 사용할 수 있다는 장점이 있다. (중략)