직접메탄올연료전지(dmfc)

소개글

A+받은 레폿입니다
DMFC에 대해 조사한 자료로써 각종 열역학적인 계산과
특성 등 5장 분량으로 구성되어 있습니다.

목차

1.DMFC의 원리
2.DMFC의 장.단점
3.DMFC의 구성 요소
4.전망

본문내용

*직접메탄올 연료전지(DMFC)의 원리
메탄올을 연료로 직접 사용하는 연료전지를 직접메탄올 연료전지(Direct Methanol Fuel Cell : DMFC)라고 부른다. 현재 성능이 빠르게 향상되고 있는 고체고분자 연료전지(PEMFC)에 이 방식을 채용함으로써 시스템의 간소화가 가능해졌다. 그러나 연료가 메탄올로 교체됨으로써 새로운 문제도 발생하고 있다. DMFC의 기본 구조는 다음 그림과 같다.
연료극(anode)으로 메탄올 수용액이공급되면 연료극속의 백금촉매작용 으로 수소 이온과 전자 및 탄산가스로 분리된다. 이 수소이온은 고체고분자 전해질막으로 전자는 외부회로로, 그리고 탄산가스가 빠져나가게 된다. 공기극(cathode)에서는 역시 백금촉매작용으로 공기 속의 산소가 이온화되어, 전해질막을 통해 온 수소이온과 외부회로에서 일을 하고 돌아온 전자와 반응하여 물이 생성된다. 수소이온을 만드는 연료극과 수소이온을 소멸하는 공기극사이의 전해질막에는 수소이온농도의 구배가 생겨 수소이온의 전도가 일어나게 된다. 이것이 DMFC의 기본 작동원리로 외부회로에 계속적으로 전자전류를 흐르게 한다.
DMFC에서의 전지반응은 다음과 같이 정리할 수 있다.
DMFC의 전지반응
Anode : CH3OH + H2O → CO2 + 6H+ + 6 e- E anode = 0.046 V
Cathode : 1.5O2 + 6H+ + 6e- → 3H2O E cathode = 1.23 V
Overall reaction: CH3OH + 1.5 O2 + H2O CO → 2 + 3H2O
E cell = 1.18 V.

참고 자료

없음