This paper concerns the development of a cationic polymeric membranes for direct methanol fuel cell. The crosslinked poly(vinyl alcohol) (PVA) membranes with poly(acrylic acid-co-maleic acid) (PAM) and hydroquinonesulfonic acid (HQSA) as the crosslinking agents were prepared according to the amount of crosslinking agents. The resulting membranes were characterized in terms of methanol permeability, proton conductivity, water content and ion exchange capacity. The methanol permeability and proton conductivity increased with increasing PAM content up to 9 wt% and then decreased. This trend is considered the effect of the cross linking rather than the introduction of hydrophilic groups. When the HQSA contents were varied, no interesting increases of proton conductivity, water content and ion exchange capacity were found.
In order to estimate the possibility of applying electrolytes generally used in solid oxide fuel cells(SOFCs) to direct carbon fuel cells(DCFCs), properties of YSZ(yttria stabilized zirconia) electrolyte were evaluated. In this study, vacuum slurry coating method was adapted to coat thin layer on anode support substrate. After sintering the electrolyte at $1400^{\circ}C$ for 5hrs, microstructure was analyzed by using SEM image. Also, gas permeability and ionic conductivity were measured to find out the potential possibility of electrolyte for DCFCs. The YSZ electrolyte represented dense coating layer and low gas permeability value. The ionic conductivity of YSZ electrolyte was high over $800^{\circ}C$. After measurement of the electrolyte properties, direct carbon fuel cell was fabricated and its performance was measured at $800^{\circ}C$.
In this study polyamide 6,6 based thermoplastic composite with graphite and carbon black had been examined feasibility for separators of fuel cell which requires good mechanical and electrical properties with gas impermeability. The effects of molding pressure and filler content on the properties of the composite were investigated. Maximum flexural modulus was obtained about 80 wt% graphite, while electrical conductivity increased with graphite content. Flexural strength increased with molding pressure and tended to level-off from $400\;kgf/cm^2$. Molding pressure did not affect the electrical conductivity. The addition of carbon black enhanced the electrical conductivity of the composite. Mechanical properties were decreased under acidic condition.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
/
v.20
no.5
/
pp.361-370
/
2009
Ni-PTFE composite plated on graphite (C/Ni-PTFE) and PTFE (PTFE/Ni-PTFE) particles were prepared uniformly by electroless composite plating. The conductivity of C/Ni-PTFE particles was 280 S/m higher than 95 S/m of PTFE/Ni-PTFE particles at same composite plating condition (Ni:35~36 wt%, PTFE:8 wt%). The C/Ni-PTFE particles were formed into the C/Ni-PTFE plate using heat treatment at $350^{\circ}C$ under 10~$1000\;kg/cm^2$. The C/Ni-PTFE plate showed 1) high conductivity of $5.7\;{\times}\;10^4\;S/m$ due to the existence of graphite as conducting aid and the formation of 3-dimensional Ni network 2) good gas diffusion caused by various pore volumes (0.01~$100\;{\mu}m$) in the plate. The plate could be useful for an electrode in an alkaline fuel cell (AFC). The current density of C/Ni-PTFE electrode indicated $84\;mA/cm^2$ at 0.3V and it was 3.0 times higher than that of PTFE/Ni-PTFE electrode.
In this study, highly loaded(50 wt%) and very stable Pt/MWCNT catalysts for Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells(PEMFCs) are synthesized in short time scale by microwave assisted polyol method with different microwave irradiation time. The XRD and TEM results show that the Pt size becomes bigger as the microwave irradiation time increases. The mean Pt sizes of fabricated catalysts are 4.1, 4.9 and 8.5 nm when the microwave are irradiated for 10, 20 and 30 min, respectively. When compared with Pt catalyst made by conventional polyol method, it shows better long term durability due to the better Pt dispersion on the MWCNT surface.
Kim, Eui-Youl;Kim, Min-Soo;Lee, Sang-Kwon;Seo, Sang-Hoon
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
/
2009.04a
/
pp.342-350
/
2009
Fuel cells convert a fuel together with oxygen in a highly efficient electrochemical reaction to electricity and water. Since the electrochemical reaction in the fuel cell stack dose not generate any noise, Fuel cell systems are expected to operated much quieter than combustion engines. However, the tonal noise and the broad band noise caused by a centrifugal compressor and an electric motor cause which is required to feed the ambient air to the cathode of the fuel cell stack with high pressure. In this study, the multi-camber perforated muffler is used to reduce noise. We propose optimized muffler model using an axiomatic design method that optimizes the parameters of perforated muffler while keeping the volume of muffler minimized.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
/
v.20
no.5
/
pp.44-52
/
2012
Fuel cell electric vehicles have some noise problems due to its air processing unit which is required to feed the ambient air into the fuel cell stack. Discrete-frequency noises are radiated from a centrifugal blower due to rotor-stator interaction. Their fundamental frequency is the blade passing frequency, which is determined by the number of rotor blades and their rotating speed. To reduce such noises, multi-chamber perforated muffler has been designed. In this paper, in order to improve the transmission loss of a perforated muffler, the relationship between the impedance model of a perforated hole and its noise reduction performance is studied, and the applicability of a short-length perforated muffler to air processing unit of fuel cell system is described using acoustic simulation results and experimental data. The acoustic velocity vector across the neck of a perforated hole is very important design factor to optimize the transmission of an intake muffler. The suggested short-length perforated muffler is effective on discrete-frequency noises while keeping the volume of intake muffler minimized.
Relatively high convective flow exists in the under-rib regions of a gas diffusion layer (GDL) when serpentine flow fields are employed in a PEMFC. This under-rib convection is believed to be favorable for the performance of PEMFCs, by enabling more effective use of catalysts in the under-rib regions. From the fact that the under-rib convection in a GDL is directly proportional to the permeability of the GDL, computational fluid dynamics (CFD) simulations were performed to discover the relationship between the GDL permeability and the PEMFC performance. Single-, triple-, and quintuple-path parallel serpentine flow fields for $9\;cm^2$ active cell area were considered while changing the GDL permeability from $1{\times}10^{-12}$ to $5{\times}10^{-11}m^2$. The results showed that higher GDL permeability generally resulted in better performance of PEMFCs, but the degree of performance enhancement became smaller as the parallel path number increased. The effects of the permeability on the local variables were also discussed.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
/
v.27
no.1
/
pp.29-35
/
2016
It is important to uniformly supply the fuel gas into the reaction activity area in polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC). Recent studies have shown that the cell performance can be significantly improved by employing metal foam gas distributor as compared with the conventional bipolar plate types. The metal foam gas distributor has been reported to be more efficient to fuel transport. In this study, three-dimensional computational fluid dynamics (CFD) simulations have been performed to examine the effects of metal foam flow field design on the fuel supply to the reaction site. Darcy's law is used for the flow in the porous media. By solving additional advection equation for fluid particle trajectory, the gas transport has been visualized and examined for various geometrical configuration of metal foam gas distributor.
For the application of direct methanol fuel cell (DMFC), sulfonated polystyrene/teflon (PS/PTFE) composite membranes were developed by changing monomer ratio of styrene and DVB. The composite membranes were prepared as follows: first, the monomer mixtures consisting of styrene, divinyl benzene and AIBN were impregnated in porous PTFE film and then, polymerized under 8$0^{\circ}C$ to give PS/PTFE membranes. Finally, the membranes were reacted with chlorosulfonic acid in 1,2-dichloroethane to give the sulfonated composite membranes. The measurements of ATR-FTIR, SEM, solvent uptake test and ion exchange capacity (IEC) were done for the resulting membranes before or after sulfonation, respectively, which showed the composite membranes with proper crosslinking degree and sulfonic acid content were prepared well as a function of styrene/DVB ratio. ion conductivity and methanol permeability were studied for the sulfonated membranes. It was found that with decreasing the ratio of styrene/DVB, methanol permeability decreased from $6.6{\times}10^{-7}∼1.3{\timas}10^{-7}$$\textrm{cm}^2$/s, which are much lower values than that of Nafion$^{(R)}$117($1.02{\times}10^{-6}$$\textrm{cm}^2$/s). Under the same monomer condition, ion conductivity decreased from 0.11 S/cm ($25^{\circ}C$) to 0.08 S/cm ($25^{\circ}C$), which are similar or a little higher values compared with $Nafion^{(R)}117 (1.02{\times}10^{-6}$$\textrm{cm}^2$/s, 0.0824 S/cm). These two results confirmed the composite membranes prepared could be applied successfully to DMFC.C.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.