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한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hyd... 17건

  1. [국내논문]   탄화수소계열 수전해용 공유가교 SPEEK/Cellulose 복합막의 다양한 함량의 가교제에 따른 제조 및 특성  

    김보영 (명지대학교 화학과 ) , 김민진 (명지대학교 화학과 ) , 윤영요 (명지대학교 화학과 ) , 문상봉 ((주)엘켐텍 ) , 정장훈 (명지대학교 화학과)
    한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society v.29 no.5 ,pp. 411 - 418 , 2018 , 1738-7264 ,

    초록

    The polymer electrolyte membranes, CL-SPEEK/Cellulose composite membrane I, II, III with the improved electrochemical and mechanical properties were prepared and characterized. The engineering plastic polyether ether ketone (PEEK) and cellulose were sulfonated and cross-linked. The membranes were prepared by sol-gel casting method with different amount of cross-linking reagent. In conclusion, the composite membranes I, II, III showed improved thermostability, tensile strength and oxidative durability. Proton conductivity of the membranes was also improved and the composite membrane I showed 0.1312 S/cm at $80^{\circ}C$ which was the best of those composite membranes.

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    Fig. 1 이미지
  2. [국내논문]   수증기 개질 반응에서 Ni-La2O3-Ce0.8Zr0.2O2 촉매의 La2O3 함량이 촉매의 성능에 미치는 영향  

    유성연 (연세대학교 환경공학과 ) , 김학민 (연세대학교 환경공학과 ) , 김범준 (연세대학교 환경공학과 ) , 장원준 (연세대학교 환경공학과 ) , 노현석 (연세대학교 환경공학과)
    한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society v.29 no.5 ,pp. 419 - 426 , 2018 , 1738-7264 ,

    초록

    $Ni-La_2O_3-Ce_{0.8}Zr_{0.2}O_2$ catalysts with various $La_2O_3$ loading were investigated for hydrogen production from steam reforming of methane (SRM). The $La_2O_3$ loading influenced the physicochemical properties of $Ni-La_2O_3-Ce_{0.8}Zr_{0.2}O_2$ catalysts such as BET surface area, Ni dispersion, Ni size and reducibility. Among the prepared catalysts, $Ni-70La_2O_3-Ce_{0.8}Zr_{0.2}O_2$ catalyst showed the highest activity and stability at a very high gas hourly space velocity (GHSV) of $932,556h^{-1}$ . This is mainly due to high Ni dispersion, small Ni size and high reducibility.

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  3. [국내논문]   단백질을 이용한 혐기성 수소 발효시 부산물 발생 특성 평가  

    이채영 (수원대학교 토목공학과 ) , 한선기 (한국방송통신대학교 환경보건학과)
    한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society v.29 no.5 ,pp. 427 - 433 , 2018 , 1738-7264 ,

    초록

    This study was performed to evaluate initial pH and substrate concentration on hydrogen fermentation of protein. The optimum initial pH and substrate concentration of hydrogen fermentation using protein was 8.0 and 1.0 g peptone/L, respectively. The maximum hydrogen yield at initial pH 8.0 and 1.0 g peptone/L was $19.2{\pm}0.8mL\;H_2/g$ peptone. As results of VFAs analysis, percentages of valerate was similar to hydrogen yield. Also, C. stickalandii, which was hydrogen and valerate producing bacteria, was dominated.

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  4. [국내논문]   스퍼터링을 통하여 다공성 양극산화 알루미늄 기판에 증착되는 니켈 박막의 기공 크기 조절  

    지상훈 (한국건설기술연구원 국토보전연구본부 ) , 장춘만 (한국건설기술연구원 국토보전연구본부 ) , 정우철 (한국과학기술원 신소재공학과)
    한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society v.29 no.5 ,pp. 434 - 441 , 2018 , 1738-7264 ,

    초록

    The pore size of nickel (Ni) bottom electrode layer (BEL) for low-temperature solid oxide fuel cells embedded with ultrathin-film electrolyte was controlled by changing the substrate surface morphology and deposition process parameters. For ~150-nm-thick Ni BEL, the upper side of an anodic aluminum oxide (AAO) substrate with ~65-nm-sized pores provided ~1.7 times smaller pore size than the lower side of the AAO substrate. For ~100-nm-thick Ni BEL, the AAO substrate with ~45-nm-sized pores provided ~2.6 times smaller pore size than the AAO substrate with ~95-nm-sized pores, and the deposition pressure of ~4 mTorr provided ~1.3 times smaller pore size than that of ~48 mTorr. On the AAO substrate with ~65-nm-sized pores, the Ni BEL deposited for 400 seconds had ~2 times smaller pore size than the Ni BEL deposited for 100 seconds.

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  5. [국내논문]   고온 고분자전해질 연료전지 박판형 분리판의 유로 설계 및 스택 성능 평가  

    김지홍 (한국에너지기술연구원 연료전지연구실 ) , 김민진 (한국에너지기술연구원 연료전지연구실 ) , 김진수 (일도에프엔씨(주))
    한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society v.29 no.5 ,pp. 442 - 449 , 2018 , 1738-7264 ,

    초록

    Research on High temperature polymer electrolyte fuel cell (HT-PEMFC) has actively been conducted all over the world. Since the HT-PEMFC can be operated at a high temperature of $120-180^{\circ}C$ using phosphoric acid-doped polybenzimidazole (PBI) electrolyte membrane, it has considerable advantages over conventional PEMFC in terms of operating conditions and system efficiency. However, If the thermal distribution is not uniform in the stack unit, degradation due to local reaction and deterioration of lifetime are difficult to prevent. The thin plate separator reduces the volume of the fuel cell stack and improves heat transfer, consequently, enhancing the cooling effect. In this paper, a large area flow field of thin plate separator for HT-PEMFC is designed and sub-stack is fabricated. We have studied stack performance evaluation under various operating conditions and it has been verified that the proposed design can achieve acceptable stack performance at a wide operating range.

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  6. [국내논문]   연료전지 전극촉매용 팔라듐 나노입자 형상 제어 및 산소환원반응 성능 평가  

    김경희 (한국에너지기술연구원 연료전지연구실 ) , 이정돈 (한국에너지기술연구원 연료전지연구실 ) , 이효준 (한국에너지기술연구원 연료전지연구실 ) , 박석희 (한국에너지기술연구원 연료전지연구실 ) , 임성대 (한국에너지기술연구원 연료전지연구실 ) , 정남기 (충남대학교 에너지과학기술대학원 ) , 박구곤 (한국에너지기술연구원 연료전지연구실)
    한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society v.29 no.5 ,pp. 450 - 457 , 2018 , 1738-7264 ,

    초록

    To design the practical core-shell electrocatalysts, combination of core and shell materials is important to meet catalytic activity and durability target. In general, Pd is considered as a good core material due to its best activity caused by strain/ligand effect. Preparing Pd nanoparticles can be a starting point in fabricating core-shell type electrocatalysts, much simplified Pd preparing process is suggested by using carbon monoxide (CO) as a reducing agent and/or capping agent. The solvent composition and reaction temperature can control to nanosheet, tetrahedron, and sphere without using additional stabilizer. Among them, Pd nanosheet which has mainly (111) plane showed about 3 times higher electrocatalytic activity for oxygen reduction reaction (ORR) to the spherical Pd nanoparticles. The enhanced ORR activity of Pd nanosheets can be attributed to the exposure of Pd (111) surface and the high electrochemical surface area. Therefore, we demonstrated that the shape of Pd nanomaterials is easily controlled via a facile reduction method using CO, and (111) plane-oriented Pd nanosheets can be a promising ORR catalysts and core material for polymer electrolyte fuel cells (PEFCs).

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  7. [국내논문]   알칼라인 연료전지용 다른 작용기들을 갖는 두 종류의 음이온 교환 막들의 특성 비교  

    이승연 (전북대학교 대학원 공과대학교 에너지저장.변환공학과 및 수소.연료전지 연구센터 ) , 유동진 (전북대학교 대학원 공과대학교 에너지저장.변환공학과 및 수소.연료전지 연구센터)
    한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society v.29 no.5 ,pp. 458 - 465 , 2018 , 1738-7264 ,

    초록

    This study reports the fabrication of anion exchange membranes (AEMs) containing two kinds of functional groups: i) trimethylphosphite (TMP) and ii) trimethylamine (TMA). We carried out the synthesis of polymers to enhance thermal stability and ion conductivity. The alternative polymer was prepared using 2,2-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)propane and decafluorobiphenyl. The membrane was fabricated by solution casting method. The thermal stability of membranes was examined by TGA. The physiochemical properties of membranes were also investigated in terms of water uptake, swelling ratio, ion exchange capacity, and ion conductivity. The hydroxide ion conductivity of the membranes reached about 20.2 mS/cm for quaternary ammonium poly(arylene ether) (QA-PAE) containing TMA moiety and 5.1 mS/cm for quaternary phosphonium PAE (QP-PAE) containing TMP moiety at $90^{\circ}C$ .

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  8. [국내논문]   확산하는 액체질소의 증발에 관한 실험적 연구  

    김명배 (한국기계연구원 에너지플랜트안전연구실 ) , 최병일 (한국기계연구원 에너지플랜트안전연구실 ) , 김태훈 (한국기계연구원 에너지플랜트안전연구실 ) , 도규형 (한국기계연구원 에너지플랜트안전연구실 ) , 한용식 (한국기계연구원 에너지플랜트안전연구실 ) , 정경열 (한국기계연구원 에너지플랜트안전연구실)
    한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society v.29 no.5 ,pp. 466 - 472 , 2018 , 1738-7264 ,

    초록

    The investigation of cryogenic liquid pool spreading is an essential procedure to assess the hazard of cryogenic liquid usage. In this experimental study, to measure the evaporation velocity when the pool is spreading, liquid nitrogen was continuously released onto unconfined concrete ground. Almost all of the reported results are based on a non-spreading pool in which cryogenic liquid is instantaneously poured onto bounded ground for a very short period of time. A simultaneous measurement of the pool location using thermocouples and of the pool mass using a digital balance was carried out to measure the evaporation velocity and the pool radius. A greater release flow rate was found to result in a greater average evaporation velocity, and the evaporation velocity decreased with the spreading time and the pool radius.

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  9. [국내논문]   0.5 MWth 케미컬루핑 연소 시스템 적용을 위한 신규 산소전달입자의 고온·고압 반응 특성  

    김정환 (한국에너지기술연구원 ) , 이도연 (한국에너지기술연구원 ) , 남형석 (한국에너지기술연구원 ) , 조성호 (한국에너지기술연구원 ) , 황병욱 (한국에너지기술연구원 ) , 백점인 (한국전력공사 전력연구원 ) , 류호정 (한국에너지기술연구원)
    한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society v.29 no.5 ,pp. 473 - 482 , 2018 , 1738-7264 ,

    초록

    To check applicability of recently developed new oxygen carrier for 0.5 MWth chemical looping combustion system, reactivity tests were carried out at high temperature and high pressure conditions. Pressure, temperature, gas velocity, $CH_4$ flow rate, and solid height were considered as operating variables. The new oxygen carrier (N016-R4) showed not only high fuel conversion but also high $CO_2$ selectivity within all the operating conditions in this study. The reactivity of N016-R4 particle was compared with previous oxygen carriers. The N016-R4 particle represented outstanding reactivity among 10 oxygen carriers in terms of fuel conversion and $CO_2$ selectivity.

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  10. [국내논문]   이중 팽창을 채용한 유기 플래시 사이클(OFC)의 열역학적 성능 특성  

    김경훈 (금오공과대학교 기계공학과 ) , 한철호 (금오공과대학교 기계시스템공학과 ) , 정영관 (금오공과대학교 기계공학과)
    한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society v.29 no.5 ,pp. 483 - 489 , 2018 , 1738-7264 ,

    초록

    Recently proposed organic flash cycle (OFC) was shown to potentially improve power generation using low grade heat source. In this paper, a thermodynamic performance is carried out for a modified OFC employed double expansions. Effects of the selection of working fluid and the important system parameters such as the temperatures in flash evaporators on the system performance were extensively investigated. Results showed that the system performances are strongly influenced with the system parameters and selection of the working fluid, and the power generation can be increased compared to the basic OFC.

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