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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 설용건
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 연세대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수13
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고분자 전해질 막 연료전지의 구동에 이상적인 지지체는 높은 전기 전도도, 강한 촉매-지지체 사이의 상호작용, 삼상계면이 최대화되는 구조, 넓은 표면적, 내식성을 가진 물질로 현재는 표면적이 넓고 전기 전도성이 좋은 탄소계 지지체가 널리 사용되고 있다. 하지만, 산소 극의 촉매는 pH 2에 달하는 산성조건, 높은 온도와 습도, 높은 전압 등의 가혹한 운전 조건에 노출되고, 이런 조건에서 탄소는 부식에 취약하기 때문에 백금 입자의 응집과 탄소 지지체 부식현상 등을 가속시키며 결과적으로 연료전지 성능 및 내구성의 감소에 영향을 미친다. 이런 촉매의 열화현상을 줄여줄 수 있도록 금속 산화물 지지체를 기반으로 새로운 조성 및 구조를 가지는 지지체 개발이 이루어지고 있다. 그 중에서 티타늄 산화물 지지체는 뛰어난 부식 저항성과 높은 촉매-지지체 사이의 상호작용을 가지고 있으며, 추가적인 처리를 통하여 전도성을 개선시킬 수 있으므로 고분자 전해질 막 연료전지의 지지체로 사용될 수 있는 가능성이 높다.
따라서 본 연구에서는 백금 촉매를 전기방사법을 통해 제작된 티타늄 산화물 나노섬유 지지체 위에 담지하여 연료전지 구동 조건에서 높은 활성을 유지할 수 있는 촉매를 합성하였으며 합성된 촉매의 특성과 첨가물에 따른 화학적 변화, 구조, 성능과 내구성에 대해 분석하였다.
따라서 본 연구에서는 백금 촉매를 전기방사법을 통해 제작된 티타늄 산화물 나노섬유 지지체 위에 담지하여 연료전지 구동 조건에서 높은 활성을 유지할 수 있는 촉매를 합성하였으며 합성된 촉매의 특성과 첨가물에 따른 화학적 변화, 구조, 성능과 내구성에 대해 분석하였다.
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