fuel cell

Thursday, July 15, 2010

밧데리 기술자료(air zing battery),

참고사이트
1. http://www.powerstream.com/BatteryFAQ.html
2. http://www.batterycentury.com/news/

아연-공기밧데리의
1. 장점
1) 저렴 (아연은 지구상 4번째로 풍부한 금속임)
2) 에너지 밀도가 크다.
3) 무공해다
2. 단점
1) 무겁다 - 가볍게 하면서 LIPO의 2배 에너지 밀도낼수 있는 기술있음.
2) 밧데리 COST 고가임 = 1/10의 가격으로 밧데리 구성가능
3)



Zinc-Air Battery For EV Use
By admin, November 5, 2009 9:14 pm
According to Advanced Power and Energy Sources Transportation (APET) in Hong Kong, the cordless, no-solar-panel EV is about to become a reality. Developments in Zinc-air battery technology have been made which promise to make the technology a serious contender in the EV world.

Zinc-air batteries need only Zinc, air and water to produce electricity via a simple oxidation reaction. The existing technology is quite mature; in hearing-aids for instance, Zinc-air batteries currently control a large share of the market. They are cheap to produce, high energy-density, and actually biodegradable. Moreover, Zinc is the fourth most abundant metal on earth and therefore Zinc-air batteries are not susceptible to materials shortages or production bottlenecks.

But up until now Zinc-Air, arguably the “greenest” high-density battery technology, has had three drawbacks making it unsuitable for EV applications. APET believe that they have now overcome all three:

Weight – The usual materials needed to create a zinc-air battery are relatively heavy, but APETs new ZOE design creates a battery which has twice as many Wh/kg (watt hours/kilogram) as a typical lithium-polymer (Li-Po) solution.

Cost – Existing technology results in batteries which are quite expensive, but the new technology has yielded a phenomenal reduction in price, estimated at one-tenth of a Li-Po solution and one-fifth of a NiMH one.

Rechargeability – with traditional Zinc-air batteries, once the zinc has been exhausted they’re dead and cannot be recharged. Current units are designed to be disposable (and are in fact, biodegradable), but the new ZOE battery is designed to allow the casing to be taken apart and reused with a fresh batch of zinc. No external charging need take place. Moreover, the exhausted Zinc removed from the discharged battery can be reconstituted by the application of extreme heat, then simply placed in a depleted battery casing and re-used. This is about the most environmentally friendly battery technology imaginable, and has functional similarities to cutting edge redox-flow in that “recharge” of an individual unit takes place by simply adding material rather than by plugging in and waiting. This closely resembles the existing petroleum fuel model, and potentially takes “range-anxiety” out of the EV equation.

Battery News | EV, Zinc Air

Sunday, July 04, 2010

고효율 수소저장 물질 국내서 개발

고효율 수소저장 물질 국내서 개발
연합뉴스 | 입력 2010.07.04 07:02 | 수정 2010.07.04 11:28 | 누가 봤을까? 50대 남성, 인천






(서울=연합뉴스) 김영섭 기자 = 획기적인 수소저장 신물질이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

4일 교육과학기술부에 따르면 숭실대 김자헌 교수팀은 유기분자와 금속 이온을 결합해 세계에서 가장 큰 표면적을 갖는 나노 다공성(多孔性) 하이브리드 화합물(MOFㆍMetal-Organic Framework) 신물질 개발에 성공했다.

다공성물질의 표면적이란 정확하게는 랑뮤어(Langmuir) 표면적인데, 물질 표면에 기체가 흡착될 때 단분자층을 형성한다는 이론 모델을 통해 계산된 표면적을 가리킨다.


또 MOF는 금속(metal) 이온과 유기(organic) 분자가 연결돼 형성된 골격(framework) 구조의 결정성 물질을 말한다.

미국 캘리포니아주립대(UCLA)와 공동으로 이뤄진 이번 연구는 지난 1일 최고 권위의 사이언스지 인터넷판에 소개돼 우수성을 입증했다.

앞서 김 교수팀은 지난 2007년에도 세계 최대 수준의 4.7나노미터(nmㆍ10억분의 1미터) 크기의 공동(空洞ㆍ내부 빈 공간)을 갖는 하이브리드 화합물을 합성하는 데 성공한 바 있다.

이번 연구에서 김 교수팀은 비슷한 공동 크기를 유지하면서도 훨씬 가벼운 소재를 사용해 적은 양으로 더 큰 표면적을 구현하는 합성 방법을 적용했다.

다공성물질이란 내부에 1∼100nm 크기의 빈 공간을 갖는 물질인데, 특히 다공성 하이브리드 MOF는 규칙적으로 배열된 균일한 크기와 모양의 기공이 있어서 촉매나 기체 저장물질로 유용하다.

특히 수소 및 온실가스 등을 친환경적이면서 경제적으로 처리하는 데 장점이 있다. 이에 따라 미국, 영국 등 선진국에서는 이를 위한 다공성 하이브리드 신물질 개발이 활기를 띠고 있다.

김 교수팀이 개발한 나노다공성 MOF는 1g이 1만㎡(100m×100m) 크기의 운동장을 덮을 수 있을 정도의 세계 최대의 표면적을 갖는 기초원천소재다.

이 값은 기존의 다공성물질보다 무려 60%나 향상된 것이며, 다공성 물질이 가질 수 있는 최고값에 근접한 것으로 추정되고 있다.

신물질 MOF는 구체적으로 수소 연료 자동차나 가정용 연료전지에 필수적인 저장 기술에 유용할 것으로 기대된다.

표면적이 큰 물질은 많은 양의 기체를 저장할 수 있다는 점에서 이번에 개발된 물질을 사용하면 안전하게 많은 양의 수소를 저장할 수 있다는 분석이다. 또 향상된 물성을 활용해 이산화탄소를 매설하기 전에 지상에서 임시 보관하는 것도 가능하다다.

김 교수는 "다량의 수소를 저장할 수 있는 새로운 재료의 필요성이 대두되는 시점에서 다공성 물질의 표면적 향상은 저장용량의 증대로 이어져 수소뿐 아니라 이산화탄소의 포획과 같은 생태학적 응용에도 새로운 지평을 열 것"이라고 이번 연구의 의의를 밝혔다.

kimys@yna.co.kr
(끝)