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바나듐레독스흐름전지의 전해질의 유량 변화에 따른 성능 영향성
김선회,박예찬 한국수소및신에너지학회 2022 한국수소 및 신에너지학회논문집 Vol.33 No.6
In this study, the battery performance change according to the change of electrolyte flow rate. With increase of electrolyte flow rate the energy efficiency showed tendency of decrease. The electrochemical impedance spectroscopy results showed the increased resistance.
Effects of humidity and temperature on a proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) stack
김선회,Inkwon Hong 한국공업화학회 2008 Journal of Industrial and Engineering Chemistry Vol.14 No.3
Various operation conditions such as fuel and oxidant humidity and stack temperature were evaluated in order to improve the performance of proton exchange membrane fuel cell (PEMFC). Under the experimental environment, the resultant data were obtained with a stack of 10cm² active area and 10 cells. The humidity was strongly dependent on the temperature of anode and cathode as well as stack temperature change. Compared to anode humidity, the stack performance of PEMFC was more affected by cathode humidity and increased with increasing cathode humidity. In the viewpoint of stack performance, the stack temperature was less influenced than humidity.
바나듐레독스흐름전지 전해질흐름의 정량적 변화에 따른 성능에의 영향성평가
김선회 한국공업화학회 2016 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2016 No.0
바나듐레독스흐름전지의 운전에 있어서 이온의 전달, 반응속도 그리고 시스템의 펌프효율에 있어서 전해질용액의 흐름장은 매우 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 바나듐레독스흐름전지 단위전지를 이용하여 실험을 진행하여 최적점을 도출하기 위한 작업을 수행하였다. 15, 30 and 45 mL/min의 전해질흐름을 통하여 흐름전지의 효율을 평가한 결과 30 mL/min 에서 가장 우수한 결과를 확인할 수 있었다. 또한 충/방전 전류밀도를 40, 60 그리고 80mA/㎠ 로 변화시켜 그 결과를 비교 분석하였다.
김선회 한국공업화학회 2019 공업화학전망 Vol.22 No.6
도쿄공업대학 이학원화학계의 山科雅裕 조교(당시 JSPS 해외특별연구원)와 Jonathan R. Nitschke 교수(영국 케임브리지 대학) 등의 연구그룹은 취급이 어려운 반방향족 분자를 기반으로 한 나노크기의 분자케 이지(바구니모양분자)의 구축에 세계최초로 성공했다. 이 분자케이지의 내부공간은 벽면의 특성을 반영한 독특한 공간성질을 가지고 있다. 또한 다른 분자를 캡처하는 것으로, ‘반방향족벽 나노공간’과 분자 간 상호 작용이 처음 실험적으로 증명되었다. 본 연구성과는 아직 분명하지 않지만, 반방향족 분자의 성질규명 및 미발견분자의 탐색을 위한 중요한 수단이 될 것으로 기대된다. 기존 내부공간을 갖는 분자(호스트 분자)의 대부분은 안정적인 방향족분자를 기본골격으로 하고 있어 매우 불안정한 반 방향족 분자를 기반으로 한 호스트 분자와 그 내부공간의 성격은 완전히 해명되지 않았다. 본 연구에서는 상온에서도 안정적으로 처리가 가능한 반 방향족 분자이다. 노루코로루에 주목하고 이에 화학수식을 실시함으로써, 반 방향족분자로 구성된 분자케이지를 세계 최초로 합성하였다. 이론 계산에서 분자케이지를 구성하는 반 방향족 분자의 기여에 의해 내부공간이 강한 반대로 차폐 공간이 있는 것이 밝혀졌다. 또한 내부공간에 게스트 분자를 내포하면 내포된 분자의 핵자기공명(NMR) 신호가 현저히 낮은 자기장의 이동에 따라 분자사이의 반차폐효과를 실험적으로 증명하는 데에도 성공했다. 연구성과는 본 대학 화학생명과학 연구소의 田中裕也 조교와 캠브리지 대학의 Roy Lavendomme 박사, Tanya K. Ronson 박사, 코펜하겐 대학의 Michael Pittelkow 교수팀과 공동의 연구결과로서 “Nature”에 2019년 10월 23일(영국시간)에 게재되었다.
김선회,이용욱,이종민,김인창,이은진,유재현 한국공업화학회 2018 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2018 No.0
고체고분자전해질형연료전지(PEMFC, Proton Exchange Membrane Fuel Cell)는 저온운전과 매우높은 파워밀도로 인하여 차세대 자동차용 동력원으로 각광받고 있다. 여기에, 기체의 유로의 설계는 그 성능과 안정성 면에서 매우 중요하다. 하지만, 실험적으로 그 결과를 구하기에는 많은 비용과 시간이 소모되기 때문에 전산모사를 통하여 실험의 횟수를 줄일 수 있다. 이에 보다 정밀한 전산모사인 전산유체역학(CFD, Computational Fluid Dynamics)를 이용하여 모델링을 실시한다면 연료전지 내부의 전류밀도, 각종 압력분포, 유체의 흐름 등을 분석할 수 있다. 본 연구에서는 이런 모델링을 통하여 앞서 설명한 각종 분포들을 분석하고 최적화를 실시하였다.