CAJ | 학술논문

在堆栈式微型直接甲醇燃料电池μ-DMFC(Micro-Direct Methanol Fuel Cell)中,为了避免硅基流场板因为封装压力过大而破裂,采用了硅和PDMS(Polydimethylsiloxane,聚二甲基硅氧烷)材料分别制作阳极和阴极流场板.首先,采用微机电系统MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)技术制作硅基阳极流场板.其次,通过铜箔与阴极流场板一体成型、有机清洗和PDMS表面活化等改进措施显著提升了PDMS阴极流场板金属化的能力.最后,比较和分析阳极流场板上3种不同结构的流道形式的堆栈式μ-DMFC的输出性能.实验结果表明,活化后的PDMS阴极流场板与Cr/Au的粘附性能和粘接强度显著提高,同时阳极流场板的流道一半开设为凸台,一半开设为通孔时,其堆栈式μ-DMFC的输出性能最优.最大输出电流密度为81.25 mA/cm2,最大输出功率为7.73 mW/cm2.采用硅和PDMS材料分别制作流场板,不仅简化了堆栈式μ-DMFC的结构,而且能够缓冲锁紧力,有效保护硅基阳极流场板.同时优化阳极流场板上的流道结构,能够有效提升堆栈式μ-DMFC的输出性能.
재퇴잔식미형직접갑순연료전지μ-DMFC(Micro-Direct Methanol Fuel Cell)중,위료피면규기류장판인위봉장압력과대이파렬,채용료규화PDMS(Polydimethylsiloxane,취이갑기규양완)재료분별제작양겁화음겁류장판.수선,채용미궤전계통MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)기술제작규기양겁류장판.기차,통과동박여음겁류장판일체성형、유궤청세화PDMS표면활화등개진조시현저제승료PDMS음겁류장판금속화적능력.최후,비교화분석양겁류장판상3충불동결구적류도형식적퇴잔식μ-DMFC적수출성능.실험결과표명,활화후적PDMS음겁류장판여Cr/Au적점부성능화점접강도현저제고,동시양겁류장판적류도일반개설위철태,일반개설위통공시,기퇴잔식μ-DMFC적수출성능최우.최대수출전류밀도위81.25 mA/cm2,최대수출공솔위7.73 mW/cm2.채용규화PDMS재료분별제작류장판,불부간화료퇴잔식μ-DMFC적결구,이차능구완충쇄긴력,유효보호규기양겁류장판.동시우화양겁류장판상적류도결구,능구유효제승퇴잔식μ-DMFC적수출성능.