Journal of the Korean Electrochemical Society (전기화학회지)

The Korean Electrochemical Society (한국전기화학회)
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Characterization of Passive Direct Methanol Fuel Cells

수동형 직접 메탄올 연료전지의 특성 연구

  • Kho, B.K. (Fuel Cell Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Kim, Y.J. (Fuel Cell Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Oh, I.H. (Fuel Cell Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Hong, S.A. (Fuel Cell Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Ha, H.Y. (Fuel Cell Research Center, Korea Institute of Science and Technology)
  • 고백균 (한국과학기술연구원 연료전지연구센터) ;
  • 김영진 (한국과학기술연구원 연료전지연구센터) ;
  • 오인환 (한국과학기술연구원 연료전지연구센터) ;
  • 홍성안 (한국과학기술연구원 연료전지연구센터) ;
  • 하흥용 (한국과학기술연구원 연료전지연구센터)
  • Published : 2003.02.01
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Abstract

In this study investigations have been carried out for the evaluation of small DMFCS under passive operation conditions for use in portable powers. Under passive conditions, a maximum performance was obtained at a methanol concentration of 4 M and at a catalyst loading of $8mg/cm^2$ on both electrodes. By optimizing various parameters, we could achieve the highest performance of $55mW/cm^2$ at 1 attn and at R.T.A monopolar stack consisting of 6 unit cells with active area of $4.5cm^2/cell$ was prepared and it showed a uniform voltage distribution all over the cells and it had a power output of 1 watt and a power density of $37mW/cm^2$ A monopolar stack which consisted of 16 cells and produced a 2.4W power was also fabricated and was tested for operation of a miniature car.

본 연구는 휴대용 전원으로 사용 가능성이 높은 소형 직접메탄을 연료전지의 단위전지와 모노폴라 스택의 운전특성을 살펴본 것이다. 공기와 메탄올이 외부에서 강제로 공급되지 않는 수동형(passive)의 운전조건에서 최적 메탄을 농도는 4M이었으며, 촉매 담지량도 $8mg/cm^2$에서 가장 높은 성능을 나타내었다. 상온 상압 수동형 조건에서 얻은 최대 성능은 $55mW/cm^2$이었다. 6개의 단전지로 이루어진 모노폴라 스택에서는 셀간의 성능차이는 크게 나타나지 않았으며, 출력밀도는 $37mW/cm^2$이고, 1W의 출력을 보였다. 또한, 16셀로 구성된 2.4W급 모노폴라 스택을 제작하여 모형 자동차에 장착하고 시범 운전을 성공적으로 수행하였다.

Keywords

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