• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권6호
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• pp.690-694
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• 2015

최근에 직접 액체 연료전지 중에서 직접 개미산 연료전지(Direct Formic Acid Fuel Cells, DFAFC)가 활발히 연구되고 있다. 불소계막을 대신할 저가의 탄화수소막이 DFAFC막으로 주목받고 있다. 본 연구에서는 sulfonated poly(ether ether ketone ketone, sPEEK)막과 Poly(arylene ether sulfone)(PAES)막을 사용해 Nafion 막과 그 특성을 DFAFC 조건에서 비교하였다. 탄화수소계막의 개미산 투과 전류밀도가 $240{\sim}250mA/cm^2$로 불소계인 Nafion 211 막의 $600mA/cm^2$보다 낮았다. sPEEK MEA(Membrane and Electrode Assembly)와 Nafion 211 MEA의 막 저항이 서로 비슷해 I-V 성능도 거의 같았다. 개미산 투과도가 낮은 sPEEK MEA가 Nafion 211 MEA보다 안정함을 보였다.

• 에너지공학
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• 제25권3호
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• pp.66-72
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• 2016

본 연구에서는 술폰화된 sodium 5,5'-carbonylbis(2-fluorobenzene sulfonate) 단량체를 이용하여 친수성 올리고머를 합성한 뒤 소수성 올리고머와 1:1로 공중합반응을 시켜 sulfonated poly(arylene ether ketone) (SPAEK) 공중합체를 합성하였다. 제조한 공중합체의 구조 분석은 $^1H$-NMR, FT-IR, GPC를 사용하여 실시하였고, GPC에서 공중합체의 평균분자량은 $209,700g\;mol^{-1}$, 다분산지수(PDI)는 1.25이었다. 열적 안정성을 확인하기 위하여 TGA 분석을 실시하였고, $200^{\circ}C$이상에서의 열 안정성을 확인하였다. 고분자 전해질 막의 양이온 전도도는 상대습도 100%, $80^{\circ}C$의 온도에서 약 $9.0mS\;cm^{-1}$이었다. 측정된 결과로부터 본 연구에서 제조한 탄화수소계 전해질 막은 술폰화 정도를 증가시키거나 약간의 구조적 변형을 통해 연료전지용 고분자 전해질 막으로 적용 가능할 것으로 기대된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권9호
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• pp.3306-3310
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• 2011

A series of novel linear aromatic ether ketone polymers containing triazole units were synthesized by click chemistry and their structures and properties were characterized by FT-IR, $^1H$ NMR, GPC, TGA, DSC and WAXD. The results showed that these polymers exhibited relatively small molecular weights distributions, good thermal stability and solvent-repelling which could have potential applications as engineering thermoplastic.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 2008년도 춘계 총회 및 학술발표회
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• pp.162-162
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• 2008

• Macromolecular Research
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• 제14권4호
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• pp.438-442
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• 2006

Novel sulfonated poly(aryl ether ketones) containing benzoxazole were directly synthesized by aromatic nucleophilic polycondensation using various ratios of 2,2'-bi[2-( 4-flurophenyl)benzoxazol-6-yl]hexafluoropropane to sodium 5,5'-carbonylbis(2-fluorobenzenesulfonate). The copolymers were soluble in polar aprotic solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide, and N,N-dimethylformamide at a relatively high solid composition (>15 wt%) and formed tough, flexible and transparent membranes. The membranes exhibited a degradation temperature of above $290^{\circ}C$. The exact dissolution times of these membranes at $80^{\circ}C$ in Fenton's reagent (3 wt% $H_2O_2$ containing 2 ppm $FeSO_4$) were undetectable, confirming their excellent chemical stability in fuel cell application. The membranes showed a moderate increase in water uptake with respect to increasing temperature. The proton conductivities of the membranes were dependent on the composition and ranged from $1.10{\times}10^{-2}$ to $5.50{\times}10^{-2}Scm^{-1}$ at $80^{\circ}C$ and 95% relative humidity (RH). At $120^{\circ}C$ without externally humidified conditions, the conductivities increased above $10^{-2}Scm^{-1}$ with respect to increasing benzoxazole content, which suggested that the benzoxazole moieties contributed to the proton conduction.