• Title/Summary/Keyword: DMFC

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Direct Numerical Analysis of $CO_2$ degassing process in ${\mu}DMFC$ (마이크로 DMFC 에서 $CO_2$ degassing 과정의 직접 수치 해석)

  • Shin, Seung-Won;Shim, Jung-Ik;Wi, Wan-Seok;Jo, Sung-Won
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 2007.05b
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    • pp.2648-2653
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    • 2007

  • Recently, increasing demand on not only lighter but also extremely mobile battery make micro fuel cell device very attractive alternative. By reducing the size of fuel cell, surface tension becomes dominant factor with minor gravitational effect. Therefore, it is very difficult to detach the $CO_2$ bubble generating on a cathode side in ${\mu}DMFC$ (micro direct methanol fuel cell). The degassing of a $CO_2$ bubble has drawn quite attention especially for ${\mu}DMFC$ due to its considerable effect on overall machine performance. Our attention has been paid to the dynamic behavior of immiscible bubble attached to the one side of the wall on 2D rectangular channel subject to external shear flow. We use Level Contour Reconstruction Method (LCRM) which is simplified version of front tracking method to track the bubble interface motion. Effects of Reynolds number, Weber number, advancing/receding contact angle and property ratio on bubble detachment characteristic has been numerically identified.

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Corrosion resistance and cell performance of CrN-coated stainless steels as a metal bipolar plate for DMFC (CrN 코팅 STS 금속분리판의 부식 특성과 DMFC 성능 평가)

  • Lee, Se-Hee;Park, Young-Chul;Lim, Seongyop;Kim, Sang-Kyung;Jung, Doo-Hwan;Choi, Se-Young;Peck, Dong-Hyun
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.06a
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    • pp.137.2-137.2
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    • 2010

  • 본 연구는 스테인리스 스틸(STS)을 직접메탄올 연료전지(DMFC)용 바이폴라 플레이트에 적용하기 위한 것이다. 약산성의 연료전지 환경에서 부식저항성을 향상시키고자 오스테나이트계 STS 316L과 페라이트계 STS 430에 UBM(unbalanced magnetron) DC sputter로 CrN 코팅막을 제작하였다. CrN이 코팅된 스테인리스 스틸은 부식특성, 접촉 저항 및 접촉각 등을 측정하여 무 코팅의 스테인리스 스틸과 특성을 비교하였다. 그리고 이들 재료의 연료전지(DMFC) 적용 가능성을 알아보기 위하여 단위전지로 제작하여 연료전지 성능 등을 측정하고 평가하였다. 무 코팅 스테인리스 스틸(STS 316L, STS 430)과 CrN 코팅 스테인리스 스틸의 부식저항 특성은 동전위와 정전위 실험으로 조사하였다. 동전위 부식 실험은 -0.4~1.0 V로 0.001 M의 황산용액 또는 메탄올을 첨가하여 질소 또는 공기의 환경에서 실험을 실시하였으며, 정전위 부식 실험은 0.4 V 또는 0.6 V에서 진행하였다. 연료전지의 단전지 측정은 실제 DMFC의 운전조건에서 실시하였다. 부식실험과 단전지 실험 전/후 메탈 바이폴라 플레이트의 조직 변화는 SEM을 통해 관찰하였고, 부식산화물의 화학적 조성과 메탈 바이폴라의 표면은 EDS를 이용하여 측정하였다.

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