• Title/Summary/Keyword: 직접메탄올 연료전지

Search Result 201, Processing Time 0.024 seconds

The study of $Pt-TiO_{2}$ nanostructure electrode with UV for methanol oxidation (($Pt-TiO_{2}$ 나노구조에서의 UV에 의한 메탄올 산화반응연구)

  • Han, Sang-Beom;Song, You-Jung;Lee, Jong-Min;Park, Kyung-Won
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2007.06a
    • /
    • pp.220-223
    • /
    • 2007
  • 이 논문은 DMFC와 태양전지의 하이브리드형 연료전지에 적합한 $TiO_{2}$구조에 대한 연구로서, DMFC에 사용되는 귀금속 Pt의 사용량을 줄이기 위해 Pt를 $TiO_{2}$광촉매 지지체에 함침 시켜 UV가 조사될 때 Pt의 활성을 극대화시키기 위한 연구이다. $TiO_{2}$는 Rutile결정 구조를 이루었으며, 반응 시간에 따라 나노막대 모양을 형성하였다. $NaBH_{4}$ 환원법을 통해 Pt를 함침 시켜 전극을 제조하였다. 이 전극들은 UV가 입사되지 않을 때보다 UV가 입사될 때 메탄올 산화성능이 주목할 만큼 향상되었다. 특히 긴 막대모양의 $TiO_{2}$에 백금이 잘 분산된 촉매의 메탄올 산화반응 성능이 크게 향상되었다. 이러한 $Pt/TiO_{2}$의 주목할 만한 성능 향상은 UV가 조사될 때 빛에 의해 생성된 $TiO_{2}$의 hole들에 의해 메탄올 산화반응이 향상된 것으로 사료된다.

  • PDF

Water management for vapor-fed direct methanol fuel cells (수동급기 직접 메탄올 연료전지의 공기극 물 관리)

  • Chang, Ik-Whang;Ha, Seung-Bum;Cha, Suk-Won;Lee, Yoon-Ho
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2009.06a
    • /
    • pp.319-322
    • /
    • 2009
  • This paper investigated environmental effects for passive, air-breathing, and vapor-feeding direct methanol fuel cells. In these experiments, experimental parameters are temperature($30^{\circ}C$, $40^{\circ}C$ and relative humidity(25%, 50%, 75%). From these experimental results, the water contents play a key role in terms of optimal ionic conductivity at the cathode catalyst layer. In case of pure methanol feeding, the performance is inversely proportional to the relative humidity. The water generation resulting from methanol crossover maintains ionic conductivity at the cathode. On the contrary, diluted methanol solution (50wt.%) lowers methanol crossover to the cathode. In order to increase ionic conductivity, the relatively high humidity is required to the cathode catalyst layer for the water generation. The relative humidity scales with the performance.

  • PDF

Development of portable DMFC systems (휴대용 직접 메탄올 연료전지 시스템 개발)

  • Moon, Go-Young;Kim, Hyuk;Yoo, Hwang-Chan;Noh, Tae-Geun;Lee, Won-Ho
    • New & Renewable Energy
    • /
    • v.3 no.1 s.9
    • /
    • pp.46-53
    • /
    • 2007
  • Direct Methanol Fuel Cell, DMFC is a potential power source for portable IT application. DMFC works at low temperature ($<100^{\circ}C$) without fuel processing. Methanol has high energy density, fuel economy, and easiness to handle. This paper focuses high efficient catalyst to increase utilization in the electrode, new membrane reducing methanol crossover, new material parts, and optimization of system integration. Lightweight and small-sized DMFC based on new materials, efficient stack, and improved system control will be applied to the 50W prototype system for the notebook computer.

  • PDF

Effect of air flow channel configuration on performance of direct methanol fuel cells. (공기극 채널 형상이 직접 메탄올 연료전지의 성능에 미치는 영향)

  • Hwang, Yong-Sheen;Choi, Hoon;Cha, Suk-Won;Lee, Dae-Young;Kim, Seo-Young
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2007.06a
    • /
    • pp.137-140
    • /
    • 2007
  • We consider the optimum air flow channel design for DMFC's in the present study. The effect of pressure drop across the inlet and outlet of a stack on the performance of a DMFC is the optimization of such geometric parameters is crucial to minimize the parasitic power usage by the auxiliary devices such as fuel pumps and blowers. In this paper, we present how the pressure drop control can optimize the driving point of a DMFC stack. Further, we show how the optimal fuel utilization ratio can be achieved, not degrading the performance of DMFC stacks. Overall, we discuss how the flow channel design affects the selection of balance of plant(BOP) components, the design of DMFC systems and the system efficiency.

  • PDF

Visualization of Water Distribution in Cathode Side of a Direct Methanol Fuel Cell Using Neutron Radiography (중성자 라디오그래피 방법을 이용한 직접 메탄올 연료전지 공기극의 내부 물 분포 가시화)

  • Je, Jun-Ho;Doh, Sung-Woo;Kim, Tae-Joo;Kim, Jong-Rok;Xie, Xiaofeng;Kim, Moo-Hwan
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.36 no.10
    • /
    • pp.965-970
    • /
    • 2012
  • In this study, the water distribution in the cathode side of a direct methanol fuel cell (DMFC) is visualized using a neutron imaging technique at the Neutron Radiography Facility (NRF), KAERI. It is difficult to quantify the water content in the cathode side because of $CO_2$ gas. A compared open circuit voltage (OCV) image, relative $CO_2$, and water distribution can be visualized by the neutron imaging technique. This means that the neutron imaging technique is useful for the optimization of the flow field design and the establishment of water management, and, in turn, for the improvement of the cell performance.

Development of Polymer composites Materials for DMFC Bipolar plates (고분자 복합소재를 이용한 DMFC용 분리판 개발)

  • Son, Dong-Un;Shim, Tae-Hee;Song, Ha-Young;Jung, Eun-Mi;Shin, Yong;Hwang, Sang-Moon
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2009.11a
    • /
    • pp.160-165
    • /
    • 2009
  • 연료전지 분리판은 연료전지 스택을 구성하는 부품 중에서 가장 많은 수량이 사용되는 부품의 하나로서 연료전지의 출력밀도(Power Density, W/L), 비출력(Specific Power, W/kg) 및 가격($/kWe) 관점에서 가능한 저가의 소재 및 제조공정으로 경량, 박형화가 이루어져야 하는 핵심 부품이다. 이러한 저가의 경량, 박형화 분리판 개발의 전제조건은 연료전지 스택에서 요구하는 다양한 물성, 장기수명 및 신뢰성은 나타내는 내구성을 만족해야 하는 것이다. 이렇듯 연료전지 분리판은 다음과 같은 요구 조건을 만족해야 한다. 높은 전기전도도, 전기화학적 부식 저항성, 화학적 안전성, 가스 기밀성, 기계적 강도 및 가공성 등이라 하겠다. 본 연구에서는 분리판의 요구 조건을 만족할 수 있는 분리판을 제작하기 위하여 고분자 복합소재(PCB; Printed Circuit Board)를 이용하여 전기도금을 통해 Cu/Au(1st PCB 분리판)과 Cu/Ni/Au(2st PCB 분리판)을 코팅하여 분리판을 제작하였다. 제조된 분리판을 이용하여, 접촉저항, 부식특성, 가스 기밀성, 기계적 강도를 분석하였으며, 단위전지를 제작 하여 상용 Graphite 분리판과 성능을 비교분석하였다.

  • PDF