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정미나 (건국대학교) 한지우 (건국대학교) 박성은 (건국대학교) 이규빈 (건국대학교) 김기재 (건국대학교)
저널정보
한국고분자학회 폴리머 폴리머 제45권 제2호
발행연도
2021.3
수록면
309 - 313 (5page)
DOI
10.7317/pk.2021.45.2.309

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팽창 흑연(expanded graphite)과 폴리(플루오르화 비닐리덴)(poly(vinylidene fluoride), PVDF)를 혼합하여 바나듐 레독스 흐름 전지(VRFB)용 분리판을 제작하였다. PVDF를 3 , 6, 9 % 첨가하였고 제작된 분리판의 표면 분석과 5 M 황산에 대한 팽윤율 측정을 시행하였다. PVDF의 함량이 증가할수록 분리판 표면의 크랙과 팽윤율이 감소하였다. 또한 PVDF 첨가량이 6% 이상일 경우 팽윤 정도가 미미했다. 이는 소수성과 내산성을 가진 PVDF가 팽창 흑연의 갈라진 틈 사이를 채워 표면의 크랙을 감소시키고 팽윤을 억제했다고 볼 수 있다. 이 결과를 토대로 6% PVDF가 첨가된 분리판에 대하여 표면 분석, 바나듐 투과도 측정, 내식성 평가, 관통 저항 측정을 수행하였다. PVDF가 첨가된 분리판에 대하여 더 고른 표면이 관찰되었으며 바나듐 투과도가 5배 감소하였다. 또한 팽창 흑연 분리판 대비 향상된 내식성을 나타냈다. PVDF의 첨가로 인해 관통 저항은 소폭 증가하였다. 위의 결과를 고려하였을 때 팽창 흑연-PVDF 복합 분리판은 VRFB에의 적용이 적합할 것으로 판단된다.
#composite bipolar plates #expanded graphite #poly(vinylidene fluoride) #vanadium redox flow battery

목차

초록
Abstract
서론
실험
결과 및 토론
결론
참고문헌

참고문헌 (16)

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Jiang, H. R.; Sun, J.; Wei, L.; Wu, M. C.; Shyy, W.; Zhao, T. S. A High Power Density and Long Cycle Life Vanadium Redox Flow Battery. Energy Stor. Mater. 2020, 24, 529-540. google schola Antoni, F. C.; Fikile, R. B. Engineering Porous Electrodes for Next-Generation Redox Flow Batteries: Recent Progress and Opportunities. Curr Opin Electrochem. 2019, 18, 113-122. google schola Kim, J. M.; Park, H. S. Electrokinetic Parameters of A Vanadium Redox Flow Battery with Varying Temperature and Electrolyte Flow Rate. Renew. Energy 2019, 18, 284-291. google schola Liao, W.; Jiang, F.; Zhang, Y.; Zhou, X.; He, Z. Highly-Conductive Composite Bipolar Plate Based on Ternary Carbon Materials and Its Performance in Redox Flow Batteries. Renew. Energy 2020, 152, 1310-1316. google schola Leung, P.; Li, X.; Ponce, C.; Berlouis, L.; John, T.; Walsh, F. Progress in Redox Flow Batteries, Remaining Challenges and Their Applications in Energy Storage. RSC Adv. 2012, 2, 10125-10156. google schola

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