고분자 전해질 연료전지용 자체 정렬 복합재료 분리판

Abstract

고분자 전해질 연료전지는 수소와 산소의 화학 에너지를 전기화학반응을 통하여 전기에너지로 변환시키는 일종의 에너지 변환 장치로써 에너지 변환 과정 중 순수한 물과 열만 발생할 뿐 오염물질을 전혀 발생시키지 않으므로 친환경 미래 에너지원으로 각광 받고 있다. 그러나 고분자 전해질 연료전지의 상용화가 아직 이루어지지 않는 이유는 높은 제작 비용과 낮은 성능의 분리판 그리고 스택 조립이 어렵고 시간이 오래 걸린다는데 있다. 분리판은 스택 원가의 약 60% 까지 차지하는 고가 부품이며 연료전지의 상용화를 위하여 고성능, 고내구성, 저가 분리판 및 양산공정 개발이 시급하다. 분리판은 연료전지 수소 극과 산소 극을 분리하는 판상 부품으로, 전면에 채널이 구성되어 연료와 산화제의 격리 및 유로 제공, 인접한 셀간의 전기전도, 기체확산층을 지지하는 등의 다양한 기능을하는 핵심부품이다. 본 연구에서는 탄소 복합재료를 이용하여 자체정렬 분리판을 개발하였다.