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채재근,설용건,한학수,강문식,조영일 연세대학교 산업기술연구소 1995 논문집 Vol.27 No.2
Studies have been made on Pt-Solid Polymer Electrolyte(SPE). Perfluorosulfonic acid polymer membranes (Dupont manufactured Nofion) were used as SPE. Pt was directly attached to both sides of the membrane by reductant penetrating method. We have analyzed characteristic properties of the fabricated Pt-SPE. As a result, Pt loadings, electricity and roughness factor showed maximum values at 1 ㏖/L NaBH₄. Optimum concentration of reducing agent of Pt-SPE preparation was found at 1㏖/L NaBH₄for 5 m㏖/L H₂PtCl??.
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수소 생산을 위한 SPE - 전극촉매의 제조법에 따른 성능비교
설용건,조영일,심규성,한학수,채재근,오정훈,강문식 한국화학공학회 1997 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.35 No.2
수소 생산을 위한 SPE-composites를 환원제 투과법과 함침-환원법으로 제조하여 형태학적 특성, 전기화학적 특성 그리고 물 전기분해실험을 통해 전극의 성능을 평가하였다. 제조 방법에 따른 담지특성이 환원제 투과법은 막 외부쪽으로 백금이 담지되었으며, 함침-환원법은 막 내부쪽으로 담지가 일어났다. 실험결과로부터 환원제 투과법이 함침-환원법보다 전기화학적 성능이 우수함을 알 수 있었으며 물 전기분해실험을 통하여 이를 확인할 수 있었다. We were prepared SPE-composites with reductant penetrating method and impregnation-reduction method. And its characteristic properties were investigated by morphological analysis, electrochemical experiment and water electrolysis. As a result of the morphological analysis, Pt of SPE-composites prepared by reductant penetrating and impregnation-reduction method was deposited outward, inward respectively. From the electrochemical experiment, reductant penetrating method is better than impregnation-reduction method. As a result of water electrolysis, we confirmed that reductant penetrating method is better.
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설용건,조영일,한학수,채재근,강문식 한국화학공학회 1996 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.34 No.6
환원제 침투법으로 Solid Polymer Electrolyte(이하 SPE)에 백금을 담지시켜서 SPE전극촉매(이하 전극촉매)를 제조하고 백금의 담지량 및 형태학적 특성, 전기화학적 특성, 그리고 물 전해조에서의 조전압 특성을 조사하였다. 그 결과, 환원제 농도를 증가시키면, 백금 담지량이 증가하다 감소하였는데. 환원제 농도 1.0㏖/L일 때 담지량이 가장 많아서 3.56 ㎎/㎠이었고 이때, 가장 두꺼운 촉매층이 형성되었다. 제조한 전극촉매의 전류-전압도에서 수소 흡착 피크로부터 계산한 전기량과 거칠기 인자는 환원제 농도 1.0 ㏖/L에서 284.92 mC, 1356.75로 가장 컸지만, 활성 비표면적은 다소 작아졌다. 한편, 전극촉매의 전류 밀도에 따른 조전압 변화를 실험한 결과, 백금 담지량이 많을수록 조전압이 감소하는 현상을 보였는데, 담지량이 3.56 ㎎/㎠, 전류 밀도 1A/㎠, 전해조 온도 25℃일 때, 조전압은 3.0 V이었다. 또한, 온도가 올라갈수록 조전압은 낮아지며 담지량이 3.56 ㎎/㎠, 전류 밀도 1A/㎠ 하에서 50℃, 80℃일 때, 각각 2.9 V. 2.7 V를 나타내었다. 이 때, 환원제 농도는 1.0 ㏖/L이었다. SPE electrocatalysts were made by reducing agent penetrating method. Pt loading, morphological, and electrochemical characteristics and cell voltage properties were investigated. The amount of Pt loading increased upto the reducing agent concentration of 1.0 ㏖/L and then decreased. At that concentration, the amount of Pt loading was the most, 3.56㎎/㎠ and Pt layer was the thickest. The largest electricity and roughness factor from cyclic voltammogram were 284.92 mC and 1356.75 respectively at the reducing agent concentration 1.0 ㏖/L. But surface area per unit weight of Pt was somewhat lower. As the amount of Pt loading increased, cell voltage became lower. At the amount of Pt loading 3.56㎎/㎠, current density 1 A/㎠, and temperature 25℃ it was the lowest, 3.0 V. As temperature increased, cell voltage became lower. Cell voltages at 50℃, 80℃ were 2.9 V, 2.7 V respectively under the condition of 3.56 ㎎/㎠, 1 A/㎠, It was at the reducing agent concentration 1.0 ㏖/L.
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