• 한국전기화학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기화학회 2001년도 연료전지심포지움 2001논문집
• /
• pp.171-174
• /
• 2001

• 한국전기화학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기화학회 2002년도 춘계총회 및 학술발표회
• /
• pp.43-43
• /
• 2002

• 한국전기화학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기화학회 2003년도 연료전지심포지움 2003논문집
• /
• pp.79-82
• /
• 2003

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.803-804
• /
• 2012

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2012년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.583-584
• /
• 2012

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2007년도 제32회 학술대회 초록집
• /
• pp.45-45
• /
• 2007

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
• /
• pp.125.2-125.2
• /
• 2010

In this paper, both theoretical and experimental investigations have been performed to examine the effects of key operating parameters on the cell performance of a DMFCs (i.e., methanol feed concentration and operating temperature). For experiment, the membrane electrode assemblies (MEAs) were prepared using a conventional MEA fabrication method based on a catalyst coated electrode (CCE) and tested under various cell temperatures and methanol feed concentrations. The polarization curve measurements were conducted using in-house-made $25cm^2$ MEAs. The voltage-current density data were collected under three different cell temperatures ($50^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, and $70^{\circ}C$) and four different methanol feed concentrations (1 M, 2 M, 3 M, and 4 M). The experimental data indicate that the measured I-V curves are significantly altered, depending on these conditions. On the other hand, previously developed one-dimensional, two-phase DMFC model is simulated under the same operating conditions used in the experiments. The model predictions compare well with the experimental data over a wide range of these operating conditions, which demonstrates the validity and accuracy of the present DMFC model. Furthermore, both simulation and experimental results exhibit the strong influences of methanol and water crossover rates through the membrane on DMFC performance and I-V curve characteristics.

• 멤브레인
• /
• 제26권6호
• /
• pp.407-420
• /
• 2016

연료전지는 친환경적 에너지 발생원으로 미래의 에너지 부족 문제와 공해 문제를 한꺼번에 해결하기 위한 방법으로 최근 그 연구가 활발히 진행되고 있다. 연료전지는 별도의 발전 장치를 필요로 하지 않고, 수소와 산소의 반응에 의해 전기를 직접 생산하기 때문에 발전 효율이 높다. 연료전지 시스템에서의 핵심 기술은 고분자 분리막을 제조하는 것으로써 상용화된 나피온 전해질막은 제조 단가가 높고 고온에서 성능이 급감한다는 단점이 있다. 따라서 많은 학자들이 나피온 전해질 분리막을 대체하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 총설에서는 연료전지용 전해질 분리막의 특허 및 논문의 기술 경쟁력 평가를 통하여 국가별, 기관별, 기업별 발표 빈도수를 정리하였으며, 고분자 전해질 연료전지, 직접 메탄올 연료전지, 그리고 알칼리 연료전지에 대한 평가를 진행하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.176-179
• /
• 2009

The performance of direct methanol fuel cells is affected by operating conditions such as, methanol feeding temperatures, methanol concentrations, and methanol flow rates during the operation in different environmental conditions. In this study, effects of the environmental temperature on performance of direct methanol fuel cells have been investigated in order to test a applicability of direct methanol fuel cell to the vehicle. The environmental temperature (ET) was varied from $-20^{\circ}C$ to $+30^{\circ}C$. The inside fuel cell temperature (CT) during test at various operating conditions was monitored and the performance of fuel cell was measured in the I-V polarization curve. With increasing the ET, the performance of the fuel cell was significantly improved and the CT also almost linearly increased. However, at below $0^{\circ}C$ ET, the DMFC showed very poor performance and needed to control CT or methanol feeding temperature (MFT), methanol flow rate(MFR) to obtain enough power of the vehicle.

• 전기화학회지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.329-334
• /
• 2009

본 연구는 연료전지 운전시 전극 촉매 및 전해질막 내에서 발생하는 연료 및 산화제의 산화/환원 반응 메커니즘, 이동현상, 구성품 열화현상 등을 핵자기 공명 (NMR, Nuclear Magnetic Resonance)을 이용하여 연료전지의 분해나 시료 채취 없이 제자리 (in situ) 분석할 수 있는 진단장치용 연료전지 개발에 관한 것이다. NMR에 사용되는 연료전지는 특수하게 제작된 TCD (Toroid Cavity Detector) 탐침 내부에서 작동하여야 하며, TCD 탐침이 가지는 기하학적 제한 요소들로 인해 일반적인 평판형 연료전지와 달리 원통형으로 제작된다. 이로 인해 반응물의 공급이나 생성물의 제거가 어려우며 누수 현상 및 불균일한 압력 분배가 발생하여 성능이 낮다. 따라서, in situ NMR 분석용 연료전지가 가지는 구조상의 특징인 원통형에 적합한 유로를 설계하고 제작하여 물질 전달 특성을 개선해야 할 필요성이 있다. 본 연구에서는 NMR 장비 내의 자기장에 영향을 미치지 않는 비자성 물질을 이용해 원 통형 공기극 유로를 개발하여, 산소의 공급 및 반응물의 제거를 원활하게 하였다. 또한, 체결 압력을막-전극 접합체에 균일하게 분배하여 누수 및 누액을 차단하였다. 이를 통해, 상온에서 약 $36mW/cm^2$의 우수한 성능을 나타내는 in situ NMR 진단용 직접 메탄올연료전지 시스템을 개발하였다.