• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2003년도 추계 학술대회논문집
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• pp.219-224
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• 2003

An analysis procedure for the MCFC channel flow has been developed to predict the fuel cell performance. As for the electrochemical reaction, among several chemical reaction models, one that fits the data best is adopted after a comprehensive comparative study. The Wavier-Stokes, energy, and species equations are solved to obtain the velocity, temperature and concentration fields for a specified average current density. The procedure is iterative as the local current density, or the reaction rate, is allowed to vary with the gas composition. A series of calculations are then carried out to examine the effects of gas flow rate, gas composition, gas usage rate, inlet gas temperature, and average current density on the fuel cell performance. The fuel cell characteristics, such as the temperature, current density distributions, and the concentration fields, for various operating conditions are presented and discussed.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제12권1호
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• pp.159-165
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• 2021

YSZ based anode supported solid oxide fuel cells (SOFCs) were prepared, and two cells with different electrolyte thicknesses were connected in series for the simulation of a cell-imbalanced fuel cell stack. Pure YSZ cells in a series connection exhibited a rapid degradation when a thick electrolyte cell was operated under a negative voltage. On the other hand, ceria added-YSZ cells in a series connection were stable under similar operating conditions, and the power density and impedance were about the same as those before tests. The improved stability was due to the reduction of internal partial pressure in the electrolyte by locally increasing the electronic conduction. Thus, we propose a new protection method, i.e., the local addition of ceria in the YSZ electrolyte, to extend the lifetime of a cell-imbalanced SOFC stack.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제14권1호
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• pp.38-50
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• 2023

Proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) is a portable and clean power generation device. The structural arrangement of the flow field has a significant influence on the delivery efficiency of PEMFC. In this article, a new bionic flow channel is designed based on the inspiration of a spider shape. The branch channel width and branch corner are studied as the focus, and its simulation is carried out by the method of computational fluid dynamics (CFD). The results show that when channel width/rib width and corner of the branch are 1.5 and 130° , respectively, it is the best numerical combination and the cell comprehensive performance is excellent. The final model using this numerical combination is compared with the traditional flow channel model to verify the advancement of this scheme.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2002년도 추계총회 및 학술발표회
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• pp.3-4
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• 2002

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1998년도 IUMRS-ICEM ABSTRACT BOOK
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• pp.57.1-57
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• 1998

• 전기화학회지
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• 제10권2호
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• pp.104-109
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• 2007

연료 전지의 소형화를 위하여 흑연(graphite)를 기본으로 하는 분리판을 실리콘분리판으로 대체하였으며, 실리콘 분리판과 active area가 $4cm^2$인 MEA (membrane electrode assembly)와 결합하여 단위 전지를 제작하였다. 단위 전지에 공급되는 수소와 산소의 공급량은 고정하고 가습기의 구동 온도만을 변화시키면서 단위 전지의 성능을 확인하고 최적의 가습 조건을 결정하였다. 또한 가습 조건이 실리콘으로 제작된 연료 전지 스택에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실리콘 분리판과 2개의 MEA로 이루어진 스택을 제작하여 가습 조건의 영향을 알아보고 실리콘 분리판으로 제작된 연료전지 스택의 문제점 및 특징을 알아보았다.

• 전기화학회지
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• 제9권2호
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• pp.70-76
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• 2006

마이크로 전기화학 실험법인 비접촉식 미세방울셀이 산 용액에 노출된 저 크롬이 함유된 스테인리스강(STS 316)과 같이 젖음성이 높은 전기화학계에 사용되는데 어려움이 있었다. 음압의 인가, 방울의 크기 제어 그리고 소수성의 개스킷의 사용은 높은 젖음성을 지닌 표면에서 비접촉식 미세방울셀의 적용을 가능하게 하였다. 개선된 미세방울셀의 신뢰성을 확인하고자 3종류의 다른 계-산성염화용액과 고 크롬 페라이트 스테인리스강, 산성염화용액과 STS 316 그리고 중성염화용액과 STS 316-에 대하여 개선된 미세방울셀로 국부부식 연구를 수행하였다. 첫째 산성용액에서 고 크롬강의 양극 분극 결과는 $\alpha/\sigma$ 계면 근처에서 국부부식이 크롬 고갈층에 의한 것임을 보여주었다. 둘째 산성용액에서 STS316의 양극 분극실험이 개선된 미세방울셀에서 성공적으로 수행됨을 확인할 수 있었다. 특히, 미세방울셀에서 얻어진 국부 양극 분극곡선을 통해 STS316의 내식성에 미치는 $\delta$-라이트 영향을 밝힐 수 있었다. 마지막으로 중성염화 용액에서 STS316의 양극 분극곡선은 핏팅 저항성이 $\delta$-페라이트보다 개재물에 의존됨을 보여주었다.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2002년도 연료전지심포지움 2002논문집
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• pp.105-110
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• 2002

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2001년도 연료전지심포지움 2001논문집
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• pp.118-123
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• 2001

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2000년도 추계총회 및 학술발표회
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• pp.50-50
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• 2000