2019 PEMFC, DSSC 결과보고서 (70/80)

목차

Ⅰ. PEMFC
1. 서론(실험개요,목적,필요성 등을 서술)
2. 실험방법
3. 실험결과
4. 실험결과분석 및 고찰
5. Problems
6. 결론

Ⅱ. DSSC
1. 서론(실험개요,목적,필요성 등을 서술)
2. 실험방법
3. 실험결과
4. 실험결과분석 및 고찰
5. 결론

본문내용

<PEMFC>
1. 서론(실험개요,목적,필요성 등을 서술)
연료전지는 각광받고 있는 미래산업의 한 종류이다. 응용범위가 다양할 뿐만 아니라 기존에 사용하던 전지의 에너지 변환 기술에 비해 장점이 많기 때문이다

다음과 같이 연료전지는 연료로서 수소를 사용해 전류를 발생시키고 공기극에서 산소와 수소이온, 전자가 반응하면서 물을 발생시킨다. 이 때 사용되는 수소만 안정적으로 공급해주면 대기 중의 산소를 이용하여 전기에너지를 발생시키기 때문에 배기가스에 대한 문제가 기존의 것에 비해 적고 저비용으로 전기를 대량생산 할 수 있게 된다. 또한 연료전지 내부에 운동부분이 존재하지 않으므로 긴 수명을 가지며 이러한 이유들로 자동차, 분산형 발전기, 예비 동력원 등 다양한 형태로 응용될 수 있다. 이번 실험에서는 전류 변화에 따른 전압의 측정을 통해 분극극선을 그려 연료전지를 진단하고 이를 통해 고분자 전해질막 전지의 전기화학적 반응을 이해하는 것이 주 목적이다.

2. 실험방법
1) 스테이션의 전원을 키고 main과 run을 차례대로 켜준다.
2) 수소와 공기밸브를 열어 가스를 공급한다.
3) 공기의 유량단위는[L/min], 수소의 유량단위는 [mL/min]이므로 공기는 1에 수소는 4에 맞춰준다.
4) 연료전지 cell을 로드기에 연결한다.
5) 1bar, 300K 상태에서 0.0~2A구간은 0.1A 간격으로 2~4A는 0.2A 간격으로 4~10A는 0.5A간격으로 전류를 측정한다.
6) 데이터를 이용하여 분극곡선을 그린다.

4. 실험결과분석 및 고찰
분극곡선은 전류변화에 따른 전압의 변화를 나타낸 것으로 이를 통해 연료전지의 성능을 평가할 수 있으며 이는세 가지 영역으로 나뉜다. 전류밀도가 낮은 경우 활성화 분극이 나타나게 되고 전류밀도가 중간인 부분에서는 오믹손실의 결과로 전압이 전류에 따라 직선적으로 감소하는 형태가 보여지며 전류밀도가 높은 영역에서는 기울기가 가파른 형태의 농도분극이 나타난다.

참고 자료

유기 태양전지의 개발동향 및 전망 / 강문성 외 1명 / 2005
분자레벨에서 제작된 나노 태양전지 기술 / 이원주 외 2명 / 2006
염료감응 태양전지의 연구동향/ 조효정, 황대규, 김대환, 강진규/ 2017/ 1~11p
고분자 전해질막 연료전지 기술개발(Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell; PEMFC) 현황/유성종, 황승준/2012/P422-425
국내외 태양광 기술개발 및 시장 동향/정훈/P20-32
한국공업화학회/ 무기공업화학/ 청문각/ 2003/ 116~118p