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조합화학을 이용한 광특성 촉매의 효율적 개발

조합화학을 이용한 광특성 촉매의 효율적 개발. 유 종 성. 한남대학교 화학과. 재료화학 연구실. Design. Design. Synthesis. Testing. Synthesis. Testing. Combinatorial method. 재료화학 연구실. PEMFC 작동 원리. ▶ 특징 : 낮은 작동온도 ( 80℃ 정도 ), 효율이 높으며 , 전류밀도 및 출력밀도가 크고 , 시동시간이 짧은 동시에 부하변화에 따른 응답이 빠름 .

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조합화학을 이용한 광특성 촉매의 효율적 개발

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Presentation Transcript

  1. 조합화학을 이용한 광특성 촉매의 효율적 개발 유 종 성 한남대학교 화학과

  2. 재료화학 연구실 Design Design Synthesis Testing Synthesis Testing Combinatorial method

  3. 재료화학 연구실 PEMFC 작동원리 ▶ 특징: 낮은 작동온도(80℃ 정도), 효율이 높으며, 전류밀도 및 출력밀도가 크고, 시동시간이 짧은 동시에 부하변화에 따른 응답이 빠름. ▶응용분야: 이동용 전원(Portable Power), 도서지역용 이동용 전원(Remote Power), 비상전원(Standby Power), 군사용전원(Army Application Power) 등 •차세대 자동차를 비롯한 수송용 연료전지로서 PEMFC가 가장 적합 ▶문제점: 개질가스를 연료로 사용할 경우 CO에 의한 Pt촉매 피독 발생 → CO에 피독현상 나타내지 않는 새로운 촉매 개발 → 콤비네토리얼 방법 적용 •고체 고분자막의 낮은 이온전도도(액체 전해질에 비해), 전도성 확보를 위한 수분관리 필요, 고가의 가격 등 → 새로운 고분자막 개발( 이온전도도 향상, 박막화를 통한 두께 감소, 기계적 가도 향상, 제조 단가의 저감)

  4. 재료화학 연구실 Combinatorial Method 1-D Combinatorial Array

  5. 재료화학 연구실 Pt-Rh-Os Array in Aqueous Methanol Normal Image Fluorescence Image Low Overpotential Fluorescence Image High Overpotential Fluorescent acid-base indicators: PTP, Ni2+ complex, pKa = 1.5 Phloxine B, pKa = 2.7 Optical Screening Method H2+H2O = 2H+ + 4e-

  6. 재료화학 연구실 Combinatorial Method : Inkjet Printer

  7. 재료화학 연구실 Combinatorial Method

  8. 재료화학 연구실 Combinatorial Method

  9. 재료화학 연구실 Summary Advantages 1. Fast, efficient and less wasteful route to new materials • 2. High-throughput strategies • - good to search huge parameter space Disadvantages • 1. Testing conditions do not easily matched to individual • testing 2. Optimization is not straight forward

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