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수전해 시스템에 적용하기 위한 상용 음이온교환막의 특성평가
Evaluation of Commercial Anion Exchange Membrane for the application to Water Electrolysis
- 박준호;
- 임광섭;
- 남상용
초록
본 연구에서는 음이온 교환막 수전해 시스템에 적용가능성을 확인하고자 상용 음이온 교환막인 FAA-3-50, Neosepta-ASE, Sustainion grade T, Fujifilm type 10의 관련 물성을 평가하였다. 음이온교환막을 이용하는 특성상 음이온교환기의 확인을 위하여 SEM/EDX를 이용하여 상용막의 모폴로지와 표면의 원소를 분석하여 상용막이 포함하고 있는 작용기의분포를 확인하였다. 또한, UTM과 TGA를 이용하여 기계적 강도 및 열분해온도를 측정하여 수전해의 구동조건을 만족하는지확인하였다. 음이온 교환막으로서의 성능을 파악하기 위하여 중요한 특성인 이온교환용량과 이온전도도를 측정하였으며, 알칼리 환경에서 구동되기 때문에 각각의 상용막의 내알칼리성을 확인하기 위한 내구성 테스트를 진행하여 비교하였다. 최종적으로 막-전극 접합체를 제조하여 수전해 single cell test를 진행하여 60°C, 70°C, 80°C의 온도 조건에서 cell 성능을 확인하였고 장기 cell test로 다른 온도에서 20 cycle 측정하여 수전해 성능을 비교하여 상용막의 음이온 교환막 수전해에 적용가능성을 비교하여 확인하였다.
키워드
anion exchange membrane; water electrolysis; commercial membrane; cell test; hydrogen
- 제목
- 수전해 시스템에 적용하기 위한 상용 음이온교환막의 특성평가
- 제목 (타언어)
- Evaluation of Commercial Anion Exchange Membrane for the application to Water Electrolysis
- 저자
- 박준호; 임광섭; 남상용
- 발행일
- 2022-12
- 저널명
- 멤브레인
- 권
- 32
- 호
- 6
- 페이지
- 496 ~ 513