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[science] “연료전지 성능 획기적 개선”





인제대 김형만 교수팀 개발





연료전지의 성능을 획기적으로 높일 수 있는 기술이 개발됐다.



 인제대 기계자동차공학부 김형만(47·사진) 교수팀은 연료전지에 들어가는 분리판(分離板)을 새롭게 설계해 전지 전력밀도를 기존에 비해 23%나 높였다고 18일 밝혔다. 연구 결과는 전기화학 분야의 국제 학술지인 ‘전기화학 통신(Electrochemistry Communications)’에 발표했다.



 고분자 전해질을 사용하는 연료전지의 성능을 나쁘게 하는 요인 중 하나는 원료인 산소와 수소를 공급하는 분리판에 물이 흥건하게 고이는 현상이다. 물이 잘 안 빠지면 산소와 수소가 제대로 공급되지 않는다. 물은 전기를 생산하기 위해 공급하는 산소와 수소가 만나 만들어진다. 분리판은 연료전지 중간에 들어가는 분리막 옆에 세워지는 부품이다. 세계적으로 이 문제를 해결하기 위해 나서고 있지만 그동안 시원한 해결책이 나오지 않았다.



 김 교수는 분리판에 물이 잘 흘러 빠질 수 있도록 지름 0.1~1㎜의 아주 가느다란 도랑을 20여 개 팠다. 그러자 물이 잘 빠질뿐더러 전지 성능도 크게 높아졌다. 이에 따라 전기 생산 능력이 ㎠당 0.7W로, 기존 최고 성능인 0.5W를 크게 뛰어넘었다. 관련 기술은 국제 특허를 출원했다. 김 교수는 “새로운 연료전지 기술은 연료전지 자동차, 휴대전화, 가정용 발전기 등 다양한 곳에 쓸 수 있다”고 말했다.





연료전지 = 수소를 원료로 해 전기를 생산하는 전지. 연료통으로 공급되는 수소는 공기 중의 산소와 반응해 전기와 물을 만든다.
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