KR100972188B1 - Performance recovery method of direct alcohol fuel cells - Google Patents

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Abstract

본 발명은 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 음극 및 양극에 각각 산 용액과 수소 기체 혹은 수소 기체 혼합물을 주입하면서 직접 알코올 연료전지의 전압을 조절하여 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for recovering the performance of a direct alcohol fuel cell. More particularly, the voltage of a direct alcohol fuel cell is injected into an anode and a cathode of a degraded direct alcohol fuel cell, respectively, by injecting an acid solution and hydrogen gas or a mixture of hydrogen gas. The present invention relates to a method for recovering the performance of a direct alcohol fuel cell in which the performance is reduced by adjusting the control.

직접 알코올 연료전지, 재생, 회복 Direct alcohol fuel cell, regeneration, recovery

Description

직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법{Performance recovery method of direct alcohol fuel cells}Performance recovery method of direct alcohol fuel cells

본 발명은 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 음극 및 양극에 각각 산 용액과 수소 혹은 수소 혼합 기체를 주입하면서 직접 알코올 연료전지의 전압을 조절하여 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for recovering the performance of a direct alcohol fuel cell, and more particularly, injecting an acid solution and hydrogen or a hydrogen mixed gas into a negative electrode and a positive electrode of a degraded direct alcohol fuel cell, respectively, The present invention relates to a method for recovering performance of a direct alcohol fuel cell in which performance is reduced by adjusting.

연료전지(fuel cell)는 연료의 산화에 의해서 생기는 화학에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 전지의 일종이다.A fuel cell is a type of battery that directly converts chemical energy generated by oxidation of fuel into electrical energy.

연료전지는 전기에너지를 얻기 위한 반응물이 외부에서 연속적으로 공급되어 반응생성물이 연속적으로 계의 바깥으로 제거된다는 특징이 있으며, 화석연료, 액체연료, 기체연료등 다양한 연료를 사용할 수 있다.The fuel cell is characterized in that the reactants for obtaining electrical energy are continuously supplied from the outside, so that the reaction products are continuously removed from the outside of the system, and various fuels such as fossil fuel, liquid fuel, and gas fuel can be used.

연료전지 중에서 직접 알코올 연료전지(direct alcohol fuel cell, DAFC)는 메탄올, 에탄올 등의 액상 연료를 사용한다는 장점이 있어서 부피가 작고 휴대가 용이하기 때문에 부피가 작은 전자기기인 휴대폰, PDA(personal digital assistants), 노트북 컴퓨터 등의 적용에 적합하다. 하지만 직접 알코올 연료전지의 음극 및/또는 양극에 사용되는 촉매의 활성이 낮기 때문에 전류 밀도가 낮아 상용화하기에는 어려움이 있다. 또한, 촉매의 사용량 또한 수소를 사용하는 연료전지 보다 많기 때문에 가격적인 측면에서 어려움을 격고 있다. Among the fuel cells, direct alcohol fuel cell (DAFC) has the advantage of using liquid fuels such as methanol and ethanol, so it is small and easy to carry, so it is a small electronic device such as mobile phones and personal digital assistants. ), Suitable for applications such as notebook computers. However, since the activity of the catalyst used in the anode and / or anode of the direct alcohol fuel cell is low, it is difficult to commercialize because of the low current density. In addition, since the amount of the catalyst used is also higher than that of a fuel cell using hydrogen, there are difficulties in terms of price.

직접 알코올 연료전지중 대표적으로는 메탄올을 연료로 사용하는 직접 메탄올 연료전지가 있는데, 이는 음극에는 메탄올 용액을, 양극에는 산소 혹은 공기를 주입하여 전기를 발생시키는 시스템이다. 직접 알코올 연료전지의 성능 향상을 위하여 지난 10년간 많은 발전이 이루어졌으며, 직접 메탄올 연료전지의 경우 촉매, 고체 전해질 등의 기술 발전으로 10년전 보다 약 2배 정도의 전력을 얻을 수 있는 수준에 도달하였다.Among the direct alcohol fuel cells, a typical methanol fuel cell using methanol as a fuel is a system that generates electricity by injecting a methanol solution at the cathode and oxygen or air at the anode. In order to improve the performance of the direct alcohol fuel cell, many developments have been made in the past 10 years, and the direct methanol fuel cell has reached the level of about twice as much power as 10 years ago due to the technological development of catalysts and solid electrolytes. .

그러나 최근 연구에서 전민구 등은 직접 알코올 연료전지의 일종인 직접 메탄올 연료전지가 조업 조건에 따라 영향을 받기는 하지만 전체적인 성능 저하가 급격하여 산업적으로 이용이 어렵다는 사실을 보고하였다(Jeon, M. K.; Lee, K. R.; Oh, K. S.; Hong, D. S.; Won, J. Y.; Li, S.; Woo, S. I. J. Power Sources 2006, 158, 1344-1347). 이러한 문제를 해결하기 위해서는 초기 성능의 향상이 중요하며, 상기 문제 해결을 위해서는 새로운 촉매 및 전해질 막의 개발 등으로 가능하지만, 이러한 방법들은 막대한 연구개발 비용이 요구되어질 뿐만 아니라 산업화에 적용하기 위해서는 많은 걸림돌이 존재한다. However, in a recent study, Chun et al. Reported that although direct methanol fuel cells, a type of direct alcohol fuel cell, are affected by the operating conditions, the overall performance decreases rapidly, making them difficult to use industrially (Jeon, MK; Lee). , KR; Oh, KS; Hong, DS; Won, JY; Li, S .; Woo, SIJ Power Sources 2006, 158, 1344-1347). In order to solve this problem, it is important to improve the initial performance, and to solve the problem, it is possible to develop new catalysts and electrolyte membranes, but these methods require enormous R & D costs and many obstacles for industrial application. exist.

따라서 상기에서 언급한 직접 메탄올 연료전지와 같은 직접 알코올 연료전지 의 급격한 성능 저하에 대한 해결방법은 기존의 상용화 되어있는 물질들을 이용하여 직접 알코올 연료전지의 성능 향상 공정을 개발하는 것이다. Therefore, a solution to the rapid deterioration of the direct alcohol fuel cell, such as the direct methanol fuel cell mentioned above is to develop a process for improving the performance of the direct alcohol fuel cell using existing commercially available materials.

직접 알코올 연료전지의 성능 저하를 해결하기 위한 또 다른 중요한 사안은 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 재생 공정 및/또는 회복 공정을 개발하는 것으로, 이는 곧 연료전지의 수명이 단숨에 몇 배로 증가할 수 있음을 의미한다. 하지만, 현재까지 연료전지의 성능 재생 및/또는 회복에 관한 연구는 이루어지지 않고 있다.Another important issue to address the performance degradation of direct alcohol fuel cells is to develop a performance regeneration process and / or a recovery process for degraded direct alcohol fuel cells, which can lead to a multi-fold increase in fuel cell lifespan. Means. However, there are no studies on the performance regeneration and / or recovery of fuel cells.

본 발명은 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지에 대해 직접 알코올 연료전지의 성능을 회복할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.The present invention is to provide a method for restoring the performance of a direct alcohol fuel cell for a degraded direct alcohol fuel cell.

본 발명은 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 음극 및 양극에 각각 산 용액과 수소 기체를 공급하고 직접 알코올 연료전지의 전압을 조절하여 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능을 회복할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.The present invention is to supply the acid solution and hydrogen gas to the cathode and the anode of the deteriorated direct alcohol fuel cell, respectively, and to adjust the voltage of the direct alcohol fuel cell to restore the performance of the deteriorated direct alcohol fuel cell To provide.

본 발명의 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 음극 및 양극에 각각 산 용액과 수소 혹은 수소 혼합 기체를 공급하고 직접 알코올 연료전지의 전압을 조절함으로써 간단한 방법으로 성능이 감소된 직접 알코올 연료전지의 성능을 회복시킬 수 있어 직접 알코올 연료전지의 수명을 증가시킬 수 있다. Performance of the direct alcohol fuel cell in which the performance is reduced by a simple method by supplying an acid solution and hydrogen or a hydrogen mixed gas to the cathode and the anode of the reduced direct alcohol fuel cell and controlling the voltage of the direct alcohol fuel cell, respectively. This can directly increase the life of the alcohol fuel cell.

본 발명은 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법을 나타낸다.The present invention shows a method for recovering the performance of a direct alcohol fuel cell with reduced performance.

본 발명은 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 음극에 산 용액을 공급하 고, 양극에 수소 또는 수소 혼합 기체를 공급하고 직접 알코올 연료전지의 전압을 조절함으로써 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법을 나타낸다.The present invention provides a performance of a direct alcohol fuel cell in which performance is degraded by supplying an acid solution to a cathode of a degraded direct alcohol fuel cell, supplying hydrogen or a hydrogen mixed gas to the anode, and directly adjusting the voltage of the alcohol fuel cell. Indicates how to recover.

상기에서 직접 알코올 연료전지의 알코올은 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, 프로판올, 부탄올 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.The alcohol of the direct alcohol fuel cell may be any one or more selected from methanol, ethanol, isopropyl alcohol, propanol and butanol.

상기에서 직접 알코올 연료전지의 알코올은 메탄올을 사용할 수 있다.Methanol may be used as the alcohol of the direct alcohol fuel cell.

상기에서 직접 알코올 연료전지의 알코올은 에탄올을 사용할 수 있다.The alcohol of the direct alcohol fuel cell may use ethanol.

상기에서 음극에 공급되는 산 용액은 황산, 질산, 염산, 인산, 과염소산, 아세트산, 포름산, 시트르산, 옥살산 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.The acid solution supplied to the cathode may be any one selected from sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, perchloric acid, acetic acid, formic acid, citric acid, and oxalic acid.

상기에서 음극에 공급되는 산 용액은 0.1∼10몰농도(M)인 것을 사용할 수 있다.The acid solution supplied to the negative electrode in the above can be used with a concentration of 0.1 to 10 moles (M).

상기에서 산 용액은 0.1ml/min∼100ml/min으로 음극에 공급될 수 있다.The acid solution may be supplied to the cathode at 0.1ml / min to 100ml / min.

상기에서 산 용액은 0.1ml/min∼50ml/min으로 음극에 공급될 수 있다.The acid solution in the above may be supplied to the cathode at 0.1ml / min to 50ml / min.

상기에서 산 용액은 0.1ml/min∼10ml/min으로 음극에 공급될 수 있다.The acid solution in the above may be supplied to the cathode at 0.1ml / min to 10ml / min.

상기에서 양극에는 수소 또는 수소 혼합기체가 공급될 수 있다.In the above, the positive electrode may be supplied with hydrogen or a hydrogen mixed gas.

상기 수소 혼합 기체는 수소와 비활성기체가 혼합된 혼합 기체를 사용할 수 있다.The hydrogen mixed gas may use a mixed gas in which hydrogen and an inert gas are mixed.

상기 비활성기체는 질소, 헬륨, 아르곤 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.The inert gas may be used any one or more selected from nitrogen, helium, argon.

상기 수소 혼합 기체 중 수소는 0.1∼99.9부피％, 비활성기체 0.1∼99.9부피 ％로 구성될 수 있다.Hydrogen in the hydrogen mixed gas may be composed of 0.1 to 99.9% by volume, 0.1 to 99.9% by volume of inert gas.

상기 수소 혼합 기체 중 수소는 10∼90부피％, 비활성기체 10∼90부피％로 구성될 수 있다.Hydrogen in the hydrogen mixed gas may be composed of 10 to 90% by volume, 10 to 90% by volume of inert gas.

상기 수소 혼합 기체 중 수소는 40∼80부피％, 비활성기체 20∼60부피％로 구성될 수 있다.Hydrogen in the hydrogen mixed gas may be composed of 40 to 80% by volume, 20 to 60% by volume of inert gas.

상기에서 수소 또는 수소 혼합 기체는 1cc/min∼1000cc/min으로 양극에 공급될 수 있다.In the above, the hydrogen or the hydrogen mixed gas may be supplied to the anode at 1 cc / min to 1000 cc / min.

상기에서 수소 또는 수소 혼합 기체는 1cc/min∼500cc/min으로 양극에 공급될 수 있다.In the above, the hydrogen or the hydrogen mixed gas may be supplied to the anode at 1 cc / min to 500 cc / min.

상기에서 수소 또는 수소 혼합 기체는 1cc/min∼100cc/min으로 양극에 공급될 수 있다.In the above, hydrogen or a hydrogen mixed gas may be supplied to the anode at 1 cc / min to 100 cc / min.

상기에서 음극 및 양극에 각각 산 용액과 수소 또는 수소 혼합 기체를 공급한 후 직접 알코올 연료전지의 전압을 조절하기 전에 직접 알코올 연료전지를 안정화시키는 공정을 추가로 더 포함할 수 있다. 이때 직접 알코올 연료전지의 안정화 공정은 음극 및 양극에 각각 산 용액과 수소 또는 수소 혼합 기체를 공급한 후 소정의 시간 동안, 일예로 1∼120분 동안 유지함으로써 실시될 수 있다.The method may further include a step of stabilizing the direct alcohol fuel cell after supplying an acid solution and hydrogen or a hydrogen mixed gas to the cathode and the anode, respectively, before adjusting the voltage of the direct alcohol fuel cell. In this case, the stabilization process of the direct alcohol fuel cell may be performed by supplying an acid solution and hydrogen or a hydrogen mixed gas to the cathode and the anode, respectively, for a predetermined time period, for example, 1 to 120 minutes.

상기에서 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 음극 및 양극에 각각 산 용액 및 수소 또는 수소 혼합 기체를 공급하고 직접 알코올 연료전지의 전압을 조절함으로써 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법을 나타낸다. 이때 직접 알코올 연료전지의 전압을 0.1∼1.5V으로 조절할 수 있다.The method of restoring the performance of the direct alcohol fuel cell in which the performance is deteriorated by supplying an acid solution and hydrogen or a hydrogen mixed gas to the cathode and the anode of the deteriorated direct alcohol fuel cell and directly adjusting the voltage of the alcohol fuel cell, respectively. . At this time, the voltage of the alcohol fuel cell can be directly adjusted to 0.1 to 1.5V.

상기에서 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 음극 및 양극에 각각 산 용액과 수소 또는 수소 혼합 기체를 공급하고 직접 알코올 연료전지의 전압을 조절함으로써 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법을 나타낸다. 이때 직접 알코올 연료전지의 전압을 0.1∼1.5V으로 1∼240분 동안 조절할 수 있다.The method of restoring the performance of a degraded direct alcohol fuel cell by supplying an acid solution and hydrogen or a hydrogen mixed gas to the cathode and the anode of the degraded direct alcohol fuel cell and directly adjusting the voltage of the alcohol fuel cell, respectively. . At this time, the voltage of the alcohol fuel cell can be adjusted to 0.1 to 1.5V for 1 to 240 minutes.

본 발명의 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법에 있어서, 다양한 성분, 함량 등의 조건에 의해 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법에 대해 조사한바, 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 상기에서 언급한 조건에 의해 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법을 제공하는 것이 바람직하다.In the method for recovering the performance of the direct alcohol fuel cell in which the performance of the present invention is degraded, the method for recovering the performance of the direct alcohol fuel cell in which the performance is degraded by various components, contents, etc. has been investigated. In order to achieve the above, it is desirable to provide a method for recovering the performance of a direct alcohol fuel cell whose performance is reduced by the above-mentioned conditions.

이하 본 발명의 내용을 실시예 및 시험예를 통하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 권리범위가 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Test Examples. However, these are intended to explain the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited thereto.

<제조예 1> 황산 용액 제조Preparation Example 1 Preparation of Sulfuric Acid Solution

진한 황산(98wt％ H2SO4)을 3차 증류수 1L에 첨가하여 1M 농도의 황산 용액을 제조한 다음 황산 용액에 질소를 2시간 동안 통과시켜 황산 용액 내의 용존 산소를 제거하였다. Concentrated sulfuric acid (98 wt% H 2 SO 4 ) was added to 1 L of tertiary distilled water to prepare a sulfuric acid solution at a concentration of 1 M, and then dissolved nitrogen in the sulfuric acid solution by passing nitrogen through the sulfuric acid solution for 2 hours.

<제조예 2> 연료전지 막/전극 복합체(MEA) 제조Preparation Example 2 Manufacture of Fuel Cell Membrane / Electrode Composite (MEA)

백금(Pt) 촉매 1g을 나피온 이오노머(ionomer) 용액 및 이소프로필알코올이 1:10의 부비피로 혼합된 용액 100ml에 혼합한 다음 테프론 판에 스프레이 건을 이용하여 분사하고 건조한 것을 양극으로 사용하였다.1 g of a platinum (Pt) catalyst was mixed with 100 ml of a solution of Nafion ionomer solution and isopropyl alcohol mixed in a 1:10 volume volume, and then sprayed onto a Teflon plate using a spray gun, and dried was used as an anode.

백금/루세늄(Pt/Ru) 합금촉매(백금:루세늄 = 1:1 at.％) 1g을 나피온 이오노머(ionomer) 용액 및 이소프로필알코올이 1:10의 부비피로 혼합된 용액 100ml에 혼합한 다음 테프론 판에 스프레이 건을 이용하여 분사하고 건조한 것을 음극으로 사용하였다.1 g of platinum / ruthenium (Pt / Ru) alloy catalyst (platinum: rucenium = 1: 1 at.%) Is mixed into 100 ml of a solution containing a Nafion ionomer solution and isopropyl alcohol in a 1:10 volume The Teflon plate was then sprayed with a spray gun and the dry one was used as the cathode.

각각의 촉매가 코팅된 테프론 판을 서로 마주보게 한 뒤 테프론 판 가운데 사이에 나피온 전해질 막을 넣고 120℃, 1000psi에서 3분간 압착하였다. 이후 양쪽의 테프론 판을 제거하여 막/전극 복합체(MEA)를 얻었다. Each catalyst-coated Teflon plate was faced to each other, and then the Nafion electrolyte membrane was placed between the middle of the Teflon plate and pressed at 120 ° C. and 1000 psi for 3 minutes. Then, both Teflon plates were removed to obtain a membrane / electrode composite (MEA).

<실시예> 직접 메탄올 연료전지의 성능 저하 및 회복 EXAMPLES Performance Degradation and Recovery of Direct Methanol Fuel Cells

상기 제조예 2에서 제조한 막/전극 복합체(MEA)를 직접 메탄올 연료전지에 적용하여 직접 메탄올 연료전지의 성능을 측정하였다. The membrane / electrode composite (MEA) prepared in Preparation Example 2 was applied directly to the methanol fuel cell to measure the performance of the direct methanol fuel cell.

상기 제조예 2에서 제조한 음극에는 1M 농도의 메탄올 용액을 1 ml/min으로 공급하였고 양극에는 산소 기체 100cc/min을 공급하였다. 이리하여 측정된 직접 메탄올 연료전지의 초기 최대 전력밀도가 82mW/cm2 였다. 연료전지의 성능 저하를 위 하여 외부에서 가변 저항을 연결하여 전지의 전류가 200mA/cm2가 되도록 유지하였다. 7일이 지난 후 성능 측정 결과 최대 50mW/cm2로 성능이 감소한 것을 확인하였다.A 1 M / m methanol solution was supplied at 1 ml / min to the anode prepared in Preparation Example 2, and 100 cc / min of oxygen gas was supplied to the cathode. The initial maximum power density of the direct methanol fuel cell thus measured was 82 mW / cm 2 . In order to reduce the performance of the fuel cell, a variable resistor was connected from the outside to maintain a current of 200 mA / cm 2 . After 7 days, the performance measurement showed that the performance was reduced to a maximum of 50mW / cm 2 .

직접 메탄올 연료전지의 초기 성능 감소 후 제조예 1에서 제조한 황산 용액을 음극에 1ml/min, 수소 기체를 양극에 30cc/min으로 흘려준 채로 30분 동안 유지하여 전지가 안정화 되는 것을 확인하였다. 이후, 외부 전원을 이용하여 전지의 전압이 0.7V가 되도록 조절한 채로 30분간 유지하였다. 이렇게 회복 공정을 거친 후의 직접 메탄올 연료전지의 성능 측정 결과 최대 전력밀도가 97mW/cm2로 성능이 회복된 것을 확인할 수 있었다. After decreasing the initial performance of the direct methanol fuel cell, it was confirmed that the sulfuric acid solution prepared in Preparation Example 1 was maintained for 30 minutes while flowing 1 ml / min to the negative electrode and 30 cc / min hydrogen gas to the positive electrode. Thereafter, the battery was maintained for 30 minutes while controlling the voltage of the battery to be 0.7V using an external power source. As a result of the performance measurement of the direct methanol fuel cell after the recovery process, it was confirmed that the performance was recovered to a maximum power density of 97 mW / cm 2 .

성능이 회복된 직접 메탄올 연료전지에 대하여 위에서 언급한 동일한 실험을 한 차례 더 반복한 결과, 성능 회복 후 1주일 후의 전력밀도가 64mW/cm2으로 감소한 직접 메탄올 연료전지를 2번째 회복 공정을 통해 전력밀도가 최대 90mW/cm2이 나올 수 있게 된 것을 확인하였다. As a result of repeating the same experiment mentioned above with respect to the recovered direct methanol fuel cell, the second recovery process was performed for the direct methanol fuel cell whose power density was reduced to 64 mW / cm 2 one week after the recovery. It was confirmed that the density was able to come out up to 90mW / cm 2 .

상기에서 측정된 값은 도 1에 나타내었다. The measured values are shown in FIG. 1.

도 1에서 -■- 그래프는 직접 메탄올 연료전지의 초기 성능을 나타낸 것이고, -●- 그래프는 1주일 후 직접 메탄올 연료전지의 성능을 나타낸 것이고, -▲- 그래프는 1번재 회복 후 직접 메탄올 연료전지의 성능을 나타낸 것이고, -▼- 그래프는 회복한 다음 1주일 후 직접 메탄올 연료전지의 성능을 나타낸 것이고, -◆- 그래프는 2주일 후 직접 메탄올 연료전지의 성능을 나타낸 것이다.In FIG. 1, the-■-graph shows the initial performance of the direct methanol fuel cell,-●-the graph shows the performance of the direct methanol fuel cell after one week, and the-▲-graph shows the direct methanol fuel cell after the first recovery. The graph shows the performance of direct methanol fuel cell after 1 week after recovery, and the graph shows the performance of direct methanol fuel cell after 2 weeks.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. As described above, although described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and modified within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. It will be appreciated that it can be changed.

본 발명에 의해 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지에 대해 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능을 용이하게 회복시킬 수 있어 직접 알코올 연료전지의 수명을 몇 배로 증가시킬 수 있다.According to the present invention, the performance of the degraded direct alcohol fuel cell can be easily recovered with respect to the degraded direct alcohol fuel cell, thereby increasing the lifetime of the direct alcohol fuel cell by several times.

도 1은 직접 메탄올 연료전지의 성능 저하 및 회복 결과를 나타낸 그래프이다.1 is a graph showing the performance degradation and recovery results of a direct methanol fuel cell.

Claims (9)

성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 음극에 산용액을 0.1ml/min∼100ml/min으로 공급하고, 양극에 수소 또는 수소 혼합 기체를 공급하고 직접 알코올 연료전지의 전압을 조절하는 것을 특징으로 하는 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법.Performance characterized in that the acid solution is supplied at 0.1ml / min to 100ml / min to the negative electrode of the deteriorated direct alcohol fuel cell, the hydrogen or hydrogen mixture gas is supplied to the positive electrode and the voltage of the direct alcohol fuel cell is adjusted. A method for recovering the performance of this degraded direct alcohol fuel cell. 제1항에 있어서, 직접 알코올 연료전지의 알코올은 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, 프로판올, 부탄올 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법. The method of claim 1, wherein the alcohol of the direct alcohol fuel cell is any one or more selected from methanol, ethanol, isopropyl alcohol, propanol and butanol. 제1항에 있어서, 산 용액은 황산, 질산, 염산, 인산, 과염소산, 아세트산, 포름산, 시트르산, 옥살산 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법. The method of claim 1, wherein the acid solution is at least one selected from sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, perchloric acid, acetic acid, formic acid, citric acid, and oxalic acid. 제1항에 있어서, 산 용액의 농도는 0.1∼10몰농도(M)인 것을 특징으로 하는 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법.The method of claim 1, wherein the concentration of the acid solution is 0.1 to 10 molar concentration (M). 삭제delete 제1항에 있어서, 수소 혼합 기체는 수소와 비활성기체로서 질소, 헬륨, 아르곤 중에서 선택된 어느 하나 이상이 혼합된 것 임을 특징으로 하는 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법.The method of claim 1, wherein the hydrogen mixed gas is a mixture of hydrogen and at least one selected from nitrogen, helium, and argon as an inert gas. 제1항에 있어서, 수소 혼합 기체는 수소 0.1∼99.9부피％와 비활성기체 0.1∼99.9부피％로 이루어진 기체를 양극에 공급하는 것을 특징으로 하는 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법.The method for recovering performance of a degraded direct alcohol fuel cell according to claim 1, wherein the hydrogen mixed gas supplies a gas composed of 0.1 to 99.9% by volume of hydrogen and 0.1 to 99.9% by volume of inert gas to the anode. 제1항에 있어서, 수소 또는 수소 혼합 기체는 1cc/min∼1000cc/min으로 양극에 공급하는 것을 특징으로 하는 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법. The method of claim 1, wherein the hydrogen or the hydrogen mixed gas is supplied to the anode at 1 cc / min to 1000 cc / min. 제1항에 있어서, 직접 알코올 연료전지의 전압을 0.1∼1.5V으로 1∼240분 동안 조절하는 것을 특징으로 하는 성능이 저하된 직접 알코올 연료전지의 성능 회복방법.The method of claim 1, wherein the voltage of the direct alcohol fuel cell is adjusted to 0.1 to 1.5V for 1 to 240 minutes.
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