일반기술

고온용 양성자 전도성 고분자막과 이의 제조방법 및 이를 이용한 막-전극 어셈블리와 이를 포함하는 연료전지

본 발명은 고온용 양성자 전도성 고분자막과 이의 제조방법 및 이를 이용한 막-전극 어셈블리와 이를 포함하는 연료전지에 관한 것이다. 본 발명에 따른 양성자 전도성 고분자 막은 고체이온 전도체가 혼합 되어있기 때문에 고온에서도 이온 전도도를 유지하면서 우수한 기계적 강도를 나타낸다. 특히 수소 이온 교환막 연료전지의 전해질로 사용시 고온에서 탈수 현상에 의해 이온교환막의 저항증가로 인한 이온전도도의 감소현상을 고체이온전도체의 혼합으로 방지하여 셀의 성능을 유지할 수 있다.상온에서 높은 전도도를 보이는 이온교환수지와 고온에서 사용가능한 무기이온전도체를 합성하여 하이브리드 이온교환막을 제막 하였다. 본 발명으로 제조된 이온교환막은 상온 및 고온까지 넓은 온도 범위에서 사용이 가능한 것을 특징으로 한다. 특히 고온에서 전지를 운전할 경우 전극층에 촉매 활성이 높아져 적은 양의 촉매를 사용함으로 경제적인 효과를 기대할 수 있으며, 촉매 피독에 대한 저향력을 높여 전지의 장기 안정성도 향상시킬 수 있다.