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학술저널
저자정보
박성주 (한국에너지기술연구원) 이은직 (한국에너지기술연구원) 정남기 (충남대학교) 박구곤 (한국에너지기술연구원)
저널정보
한국에너지학회 에너지공학 에너지 공학 제30권 제4호 (통권 제108호)
발행연도
2021.12
수록면
1 - 9 (9page)
DOI
10.5855/ENERGY.2021.30.4.001

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2022

백금 저감형 팔라듐 코어-백금 쉘 촉매 스케일 업 제조 및 전기화학 특성 평가
박성주 에너지과학기술학과 2022.01 학위논문

2021

연료전지의 백금 사용량 저감을 위한 팔라듐 코어-백금 쉘 촉매 스케일 업 제조 및 전기화학 특성 평가
박성주 ,  이은직 ,  정남기 외 1명 에너지공학 2021.12 학술저널

초록· 키워드

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수소전기차의 핵심부품인 스택에서 가장 높은 가격 비중을 차지하는 백금 촉매 사용량 절감 및 성능 향상은 연료전지 상용화의 필수 요건이라 할 수 있다. 이를 위해 합금화, 형상 제어, 도핑 등 다양한 방법을 통해 촉매의 활성 및 내구성을 확보함으로써 백금 사용량을 줄이거나 대체하기 위한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 그중 코어-쉘 구조 촉매는 가장 현실적인 대안이 될 수 있는 기술이며 백금 사용량을 획기적으로 줄이면서 촉매 활성과 수명을 동시에 향상시킬 수 있을 것으로 기대되고 있다. 아직까지는 소규모 실험실 수준 합성에 머물고 있기 때문에 본격적인 상용화를 위해서는 해결할 주요 이슈들이 있다. 본 연구에서는 기존 연구에서 널리 알려진 Cu UPD 방법 대비 빠르고 간단하며 대용량 합성에 용이한 방법인 알코올 산화방식을 통한 팔라듐 코어-백금 쉘 구조 촉매의 제조 방법을 연구하고, 이에 대한 효과적인 스케일 업 제조공정을 제시하였다. 그 결과, 상용 촉매 대비 3배 수준의 활성과 2배 수준의 내구성을 갖는 팔라듐 코어-백금 쉘 촉매를 얻었다. 본 연구의 결과를 통해 고성능 연료전지 촉매의 대중화를 앞당길 수 있을 것으로 판단된다.
#고분자 전해질 연료전지 #전극 촉매 #산소환원반응 #코어-쉘 #내구 #스케일 업 #PEMFC #Electrocatalyst #Oxygen Reduction Reaction #Core-Shell #Durability #Scale-up

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 실험
3. 결과 및 고찰
4. 결론
References

참고문헌 (15)

참고문헌 신청
최재훈 / 2020 / 수소전기자동차를 기반으로 한 수소 연료전지 시스템의 연구현황 / 에너지공학 29(4):26~34 dbpia 조만 / 2014 / 수소연료전지자동차의 최신기술 / 에너지공학 23(3):132~145 dbpia 김경희 / 2018 / 연료전지 전극촉매용 팔라듐 나노입자 형상 제어 및 산소환원반응 성능 평가 / 한국수소및신에너지학회논문집 29(5):450~457 dbpia 한정환 / 2020 / 고분자 전해질 연료전지용 촉매 소재 개발을 위한 원자층증착법 연구 동향 / 한국분말야금학회지 27(1):63~71 dbpia Dong Young Chung / 2018 / Highly Durable and Active Pt-Based Nanoscale Design for Fuel-Cell Oxygen-Reduction Electrocatalysts / Adv. Mater 30:1704123 google schola

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