연료전지실험

소개

연료전지실험레포트입니다.

목차

ABSTRCT Ⅰ
List of Figure Ⅱ
List of Table Ⅲ

1. INTRODUCTION
1-1. 연료전지
1-2. 연료전지의 원리
1-3. 연료전지의 특징
1-4. 연료전지의 종류
1-4-1. PAFC(Phosphoric Acid Fuel Cell)
1-4-2. MCFC(Molten Carbonate Fuel Cell)
1-4-3. SOFC(Solid Oxide Fuel Cell)
1-4-4. PEMFC(Proton Exchange Membrane Fuel Cell)
1-4-5. DMFC(Direct Methanol Fuel Cell)
1-4-6. AFC(Alkaline Fuel Cell)

본문내용

ABSTRACT
이번 실험의 목적은 이론적으로 배운 DMFC의 작동 원리를 이해하고, 실제로 제조해 봄으로써 실험과정에 대한 전반적인 이해를 하며, 효율을 측정해 보는 것이었다. 실험 방법은 Nafion막에 Pt/Ru와 Pt를 스프레이 하기위해서 시약을 제조하였다. Pt는 75mg을 취하여 바이알 병에 넣었다. 바이알 병을 기울여 한쪽으로 Pt를 모은 후에 활성을 줄이기 위해 H2O 100µl을 한방울씩 떨어뜨려 전체적으로 적셔주었다. 그 후 5wt% Nafion 220µl을 넣고, 여기에 IPA를 1500µl을 넣어주었다. 이후에 바이알 병을 초음파세척기로 잘 분산시켜주었다. 같은 방법으로 Pt/Ru를 바이알 병이 준비하여 처리한다. Nafion막을 잘 펴서 플라스틱프레임과 프레임 고정집게를 이용해 잘 고정시킨다. 잘 세척된 스프레이건을 질소탱크와 연결시킨 후 먼저 질소를 Nafion막에 먼지를 제거 후, 스프레이건을 일정하게 움직이면서 한쪽 면에 분산된 Pt용액을 도포하면서 드라이를 통해서 건조를 시켜주면서 도포하였다. 다른 면은 Pt/Ru용액을 같은 방법으로 도포를 하였다. 이후 프레임 고정집게를 해제하고 플라스틱프레임 제거 후 하루정도 건조 시켰다. 압착이 완료된 MEA를 양극 크기에 맞게 카본페이퍼를 자른 후, 카본페이퍼는 방수코팅이 되는 것을 cathode전극 쪽에 부착하고 코팅이 되지 않은 것은 anode쪽에 부착한다. 양면에 물이 세지 않고 쇼트를 방지해주는 게스킷을 부착하고 측정기의 양쪽 판을 MEA와 수평하게 유지하도록 볼트를 조여주면 측정준비가 끝난 후, 연료인 5wt% Methanol 500ml를 만든다. 이후 측정기를 작동시켜 온도는 60℃로 세팅하고, rpm은 7로 유지하며 2ml/min으로 주입시킨다. 산소를 주입하며 온도가 60°C에서 30분간 스트레스를 준 후 데이터를 측정하였다.(이하생략)

참고자료

· [1] S. G. Meibuhr, Electrochim. Acta, 11, 1301 (1966)
· [2] kisti(한국과학기술정보연구원), 연료전지의 원리 및 특징 (2000)
· [3] kisti(한국과학기술정보연구원), 연료전지의 종류 (2002)
· [4] FC TEC, 연료전지의 종류 (2009)
· [5] DTI Energy, DMFC (2004)