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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 저널정보
- 한양대학교 세라믹공정연구센터 Journal of Ceramic Processing Research Journal of Ceramic Processing Research 제18권 제11호
- 발행연도
- 2017.11
- 수록면
- 810 - 814 (5page)
- DOI
- http://dx.doi.org/
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Proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) are some of the most efficient electrochemical energy sources for transportation applications because of their clean, green, and high efficiency characteristics. The optimization of catalyst layer morphology is considered a feasible approach to achieve high performance of PEMFC membrane electrode assembly (MEA). In this work, we studied the effect of the solvent on the catalyst layer of PEMFC MEAs fabricated using the electrostatic spray deposition method. The catalyst ink comprised of Pt/C, a Nafion ionomer, and a solvent. Two types of solvent were used: isopropyl alcohol (IPA) and dimethylformamide (DMF). Compared with the catalyst layer prepared using IPA-based ink, the catalyst layer prepared with DMF-based ink had a dense structure because the DMF dispersed the Pt/C-Nafion agglomerates smaller and more homogeneously. The size distribution of the agglomerates in catalyst ink was confirmed through Dynamic Light Scattering (DLS) and the microstructure of the catalyst layer was compared using field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). In addition, the electrochemical investigation was performed to evaluate the solvent effect on the fuel cell performance. The catalyst layer prepared with DMF-based ink significantly enhanced the cell performance (1.2 A cm?2 at 0.5 V) compared with that fabricated using IPA-based ink (0.5 A cm?2 at 0.5 V) due to the better dispersion and uniform agglomeration on the catalyst layer.
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