공업화학실험 태양/연료전지 결과

소개글

태양전지(dssc). 연료전지(pemfc)결과 보고서입니다.

목차

1. 실험방법

2. 결과 및 고찰

3. Problems

<DSSC>
1. 실험방법 (사진 첨부하여 자세히)
2. 결과 및 고찰

본문내용

1. 실험방법
- 실험은 상당히 간단했다. 연료전지의 성능테스트였는데, 처음 제작되어 있는 연료전지를 연료(수소)와 공기(산소)의 유량을 맞춰주고 온도를 70℃ 유지한 상태에서 출력전압을 체크하는 기계에 연결하고 0A를 맞춰준 후 전압이 안정될 때까지 기다렸다.
- 전압이 안정된 후 1A씩 증가 시키며 각 전류값에서 전압이 안정되는 시간동안 기다린 후 그때의 전류를 측정하였다.(전압이 안정되는 시간 ; 1분)
- 출력전압이 0.3V아래로 내려갈 때까지 위 과정을 반복하고 polariation curve를 작성하였다.

2. 결과 및 고찰
- Data excel로 정리하여 붙일 것. (셀 넓이 5*5 = 25cm2)
- Polarization Curve 분석(자세히) 및 실험 전반에 대한 고찰
(1) 활성화 과전압(초기 급격한 전압강하 부분) : 전극 표면에서 일어나는 반응 속도가 낮다는 것에 기인한다. 전극 반응이 시작되려면 높은 활성화 에너지를 필요로 하여 이때 평형 전압보다 높은 전압이 필요하다. 이 과잉전압을 활성화 과전압이라 부르고 넘어야할 활성화 에너지 장벽에 의한 전자의 이동이 느릴 경우, 전체 전기화학 반응에 대하여 속도 결정 단계라 한다. 활성화 과전압과 전류밀도의 관계식으로 다음과 같이 표현된다.

수소 연료전지에서의 활성화 과전압은 anode쪽 보다는 cathode측 반응에 의해 결정되는데 이는 cathode 측의 교환 전류밀도(io)가 anode에 비해 상대적으로 매우 작기 때문이다. 이상으로부터 이러한 활성화 과전압을 줄이기 위해서는 교환전류 밀도를 감소시키는 것이 중요하다. 따라서 온도를 높이거나 활성이 좋은 촉매를 이용하고 전극의 실제 표면적을 늘려 주거나 가압운전을 통해 교환전류밀도를 낮출 수 있다.

참고 자료

없음