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연료전지 촉매에 대한 이것저것_1

by 방구석ISFP 2023. 3. 27.

연료전지 촉매는 연료전지 시스템 => 스택 => MEA => 촉매 로,

가~~~장 안쪽에 들어가며, MEA 구성에서 필요한 것이다.

 

촉매 : 활성을 촉진 시켜주는 매개체 로 심플하게 보면 될듯.

 

연료전지 _ 수소를 사용 => 전해질 _ HClO4 , H2SO4, KOH ...

수전해 _ 수소를 생산 => 전해질 _ (연료전지와 같음)

 

*그래서, 몇몇 회사들이 연료전지 + 수전해 기술을 합쳐 순환시키는 구조 로 만들려고 한다.

 

 

 앞으로 주절주절 써볼 것은

 

PEMFC 및 PEM수전해 촉매 이다.

(그나마 하고있는 연구가 이쪽이어서a)

 

이 둘의 공통점은 전해질이 산성 이라는 것 & 촉매로 귀금속을 사용하는것이다.

PEM수전해 촉매 _ 이리듐(Ir), 루테늄(Ru) 등을 사용.

PEMFC 연료전지 촉매 _ 백금(Pt) 및 백금을 활용한 합금 사용이 주를 이룸

 

PEM수전해 촉매 및 PEMFC 촉매 둘다 Anode(애노드) , Cathode(캐소드) 극에 각각 촉매가 사용된다.

애노드 극은 산화극 으로 / 캐소드 극은 환원 극 과 동일.

 

PEMFC 에는 Stack(스택) 이라는 것이 들어가는데

스택 = 여러 단위 셀(cell)들이 하나로 경합되어 합쳐진 것. 이며,

연료전지에서 중요한 배터리라고 비유할 수 있겠다.

 

여기서 하나의 셀은 MEA(멤브레인 전극 접합체) 로 구성되있고,

이 MEA 의 애노드, 캐소드 극에 각각 GDL 이후 가스켓이 붙여진 분리판을 접합 시킨다.

다음엔, 애노드 및 캐소드 End Plate 즉, 끝 판이 양 옆에 접합 => 이후, Current Collecter(전류 수집층) 양 옆에 접합.

마지막으로, 양끝에 Bipolar Plate 를 접합시키고, 체결봉을 끼워 체결 시키면 

 

스택 완성!

*상시 가습상태 이고, 가스켓은 손으로 누르면 마르면서 붙혀짐. 

*쌓을때는 얼라이언 봉을 세워놓고 하나씩 차례차례 쌓아 N개의 셀을 겹치게 한다.