막은 비록 물리적 성질이 좋지 않아 실제로 연료전지에는 응용되지 못했지만 높은 성능을 보였으며, 1968년경 Du Pont에서 개발된 polyrifluorostyrene sulfonic acid 계통의 Nafion막은 획기적인 성능향상을 기록하였다. Nafion의 화학식은 대략 로서 구조식은 다음과 같은데, 여기서 m은 1이상, n은 2이다.
Naf
1. 연료전지의 기본원리
1839년 초에 윌리엄 그로브(William Grove)는 수소와 산소로부터 전기를 만들어내기 위해서 물의 전기분해를 반대로 뒤집음으로써 연료전지의 기본적인 작동원리를 발견하였다. 연료전지는 연료와 산화(酸化)제가 공급되는 동안 화학적 에너지를 전기적인 에너지로 연속적으로
막의 값이 매우 비싸고 운전 중에 고분자막의 수분함량 조절이 어렵다는 단점이 있다.
고분자전해질 연료전지는 원래 1960 년대에 Gemini 우주선과 같이 특수 목적으로 사용되었으나, 1980 년대 말에 이르러 무공해 차량의 동력원으로 활용될 것이 기대됨에 따라 다시 활기를 찾게 되어 현재 전 세계적으로
표면적을 유용하게 활용하는 점에서 큰 이점이고, 가스 흡착이나 촉매 등의 화학적 응용에 적합하다.
연료전지의 전극재료에는 이전부터 활성탄 등의 탄소재료가 사용되고 있고, 연료(수소, 메탄올, 산소 등)의 분해 반응을 촉진시키기 위하여 백금계 촉매가 담지되고 있다. 여기서 문제가 되는 것은,