KR101395419B1 - 반응면에서의 습기 제거력이 우수한 연료전지용 분리판 제조 방법 - Google Patents

반응면에서의 습기 제거력이 우수한 연료전지용 분리판 제조 방법 Download PDF

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Abstract

반응면에서의 습기 제거력이 우수한 연료전지용 분리판 제조 방법에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법은 (a) 반응면에, 편평한 랜드부 및 상기 랜드부 사이에 형성된 오목한 유로부를 포함하고, 상기 반응면에 소수성 표면 코팅층을 포함하는 연료전지용 분리판을 마련하는 단계; 및 (b) 마스크 패턴을 이용하여 상기 연료전지용 분리판의 유로부 또는 랜드부의 표면을 친수화 처리하는 단계;를 포함한다.

Description

반응면에서의 습기 제거력이 우수한 연료전지용 분리판 제조 방법{METHOD OF MANUFACTURING BIPOLAR PLATE FOR A FUEL CELL WITH EXCELLENT MOISTURE REMOVAL IN REACTANT SURFACE}
본 발명은 연료전지용 분리판에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연료전지 반응면에서의 습기 제거 기능을 향상시킬 수 있도록 하는 연료전지용 분리판 제조 방법에 관한 것이다.
현재 사용되고 있는 연료전지는 단위셀의 전압이 낮아 실용성이 떨어지기 때문에, 일반적으로 수개에서 수백개의 단위셀을 적층하여 사용한다. 이때, 단위셀의 적층 시 단위셀 간 전기적 접속이 이루어지게 하고, 반응가스를 분리시켜주는 역할을 하는 것이 분리판(bipolar plate)이다.
분리판은 막전극 집합체(membrane electrode assembly; MEA)와 더불어 연료전지의 핵심부품으로 막전극 집합체와 기체확산층(gas diffusion layer; GDL)의 구조적 지지, 발생된 전류의 수집 및 전달, 반응가스의 수송 및 제거, 반응열 제거를 위한 냉각수 수송 등의 다양한 역할을 담당한다.
이에 따라, 분리판이 가져야 할 소재 특성으로는 우수한 전기전도성, 열전도성, 가스밀폐성, 화학적 안정성 및 표면 친수성 등이 있다.
연료전지용 분리판의 경우, 반응면과 냉각면으로 이루어진다. 반응면은 수소 또는 공기가 흐른다. 이때, 반응면에는 여러 가지 이유로 인하여 습기가 찰 수 있는데, 이는 연료전지 분리판 성능의 저하를 가져올 수 있다. 따라서, 반응면에 발생하는 습기를 최대한 빠른 시간 내에 제거하는 기술이 요구된다.
본 발명에 관련된 선행문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제2012-0000650호(2012.01.04. 공개)가 있으며, 상기 문헌에는 열처리된 연료전지용 분리판 표면의 산화막을 제거하여 분리판의 친수성을 높여주는 연료전지용 분리판 제조 방법이 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 연료전지 작동 중 분리판의 반응면에 생성된 습기를 신속하게 제거할 수 있도록 하는 연료전지용 분리판 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법은 (a) 반응면에, 편평한 랜드부 및 상기 랜드부 사이에 형성된 오목한 유로부를 포함하고, 상기 반응면에 소수성 표면 코팅층을 포함하는 연료전지용 분리판을 마련하는 단계; 및 (b) 마스크 패턴을 이용하여 상기 연료전지용 분리판의 유로부 또는 랜드부의 표면을 친수화 처리하는 단계;를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법은 (a) 반응면에, 편평한 랜드부 및 상기 랜드부 사이에 오목한 유로부를 포함하고, 상기 반응면에 소수성 표면 코팅층을 포함하는 연료전지용 분리판을 마련하는 단계; 및 (b) 상기 소수성 표면 코팅층의 표면을 극소수화 처리하는 단계;를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법은 (a) 반응면에, 편평한 랜드부 및 상기 랜드부 사이에 형성된 오목한 유로부를 포함하고, 상기 반응면에 친수성 표면 코팅층을 포함하는 연료전지용 분리판을 마련하는 단계; 및 (b) 상기 친수성 표면 코팅층의 표면을 극친수화 처리하는 단계;를 포함한다.
본 발명에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법은 반응면으로 사용되는 분리판의 소수성 표면 코팅층 중 랜드부 또는 유로부의 표면을 선택적으로 친수화 처리하거나, 소수성 또는 친수성 표면 코팅층의 전면을 극소수화 또는 극친수화 처리한다. 이에 따라, 분리판의 반응면에 생성된 습기의 뭉침성 또는 표면장력을 증가시켜 아랫 방향으로의 흐름성을 증가시키거나 건조성을 향상시켜 반응면에 발생된 습기를 신속하게 제거할 수 있고, 이를 통해 연료전지의 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 반응면에서의 습기 제거력이 우수한 연료전지용 분리판 제조 방법에 관하에 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 반응면에 소수성 표면 코팅층(미도시)을 포함하는 연료전지용 분리판(110A)을 마련한다(a).
연료전지용 분리판(110A)의 모재로는 내식성이 우수한 금속 물질 또는 가격이 저렴한 금속성 물질을 사용할 수 있으며, 일례로, 스테인리스 스틸(stainless steel), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 등이 사용될 수 있다. 연료전지용 분리판(110A)은 모재의 표면에 금(Au), 텡스텐(W), 티타늄(Ti) 등의 금속물질 또는 탄소(Carbon), 고분자카본(polymer carbon), 탄소나노튜브(carbon nano tube) 복합체 등의 탄소 박막을 코팅한 소수성 표면 코팅층을 형성하여 모재의 부족한 내식성 및 전기전도성을 보완한다.
연료전지용 분리판(110A)은 반응면으로 사용될 일면에, 복수의 편평한 랜드부(land portion, 110a)와, 랜드부(110a) 사이에 오목한 형상으로 형성된 복수의 유로부(channel portion, 110b)를 포함한다. 연료전지용 분리판(110A)은 통상의 스탬핑(stamping) 공정을 통해 랜드부(110a) 및 유로부(110b)를 형성할 수 있다.
연료전지용 분리판(110A)은 캐소드(cathode) 전극(미도시)에 접하여 설치되는 캐소드측 분리판이며, 유로부(110b)는 반응가스를 수송 및 제거하는 통로로 제공된다.
이때, 표면 코팅층이 소수성임을 나타내기 위하여 랜드부(110a) 및 유로부(110b) 표면에 소수성 분자(120)를 도시하였다.
이후, 연료전지용 분리판(110A) 유로부(110b)의 소수성 표면 코팅층을 친수성으로 표면처리 한다(b).
이를 위해, 먼저 랜드부(110a)에 대응되는 마스크 패턴(미도시)을 제작한다. 마스크 패턴은 통상의 사진식각(photolithography) 공정에 의한 감광막 패턴을 이용할 수 있으며, 감광막 패턴은 연료전지용 분리판(110A)의 소수성 표면 코팅층 상에 감광성 물질을 도포하여 감광막을 형성한 후 기 설계된 마스크를 이용한 노광, 현상 및 식각을 통해 랜드부(110a)에 대응되는 감광막이 잔류되도록 감광막을 패터닝하여 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 유로부(110b) 표면의 선택적 친수화 처리는 랜드부(110a)에 대응되는 마스크 패턴을 이용한 상압플라즈마 처리를 이용하여 실시할 수 있다. 이때, 상압플라즈마 처리는 질소(N2) 가스 분위기 하에서 실시하거나, 또는 산소(O2) 가스를 사용하여 실시하거나, 또는 질소(N2) 가스와 산소(O2) 가스의 혼합 가스 분위기 하에서 실시할 수 있다. 상압플라즈마 처리에 있어서, 기본적인 방전 가스로는 질소 가스를 이용하지만, 방전을 발생시킬 수 있는 조건을 만족하는 한 산소 가스를 단독 가스로 사용할 수 있다.
일례로, N2/O2의 혼합가스를 사용할 경우, N2가스와 O2 가스의 혼합비율에 따라서 방전 발생 조건이 달라지므로, N2:O2 가스의 혼합비율(몰비)은 1:0.5~1:0.7로 하는 것이 바람직하다. 이는 O2 가스의 몰비가 0.5 미만일 경우, 산소 가스의 영향보다는 질소 가스에 대한 플라즈마의 효과가 커서 표면 개질 효과가 저하될 수 있고, 반면에 0.7을 초과하는 경우, 플라즈마 상태가 불안정해져서 표면 개질 효과가 저하될 수 있기 때문이다.
상압플라즈마 처리는 방전 전압을 5kV ~ 20kV로 하여 실시할 수 있다. 방전 전압이 5kV미만일 경우, 플라즈마 상태가 불안정할 수 있으며, 반면에, 20kV를 초과하는 경우, 금속성 기판에 증착된 코팅층 표면에서의 아크(Arc) 발생으로 인한 코팅층의 물성 저하가 발생할 수 있다.
상압플라즈마 처리는 방전 전극과 표면 코팅층 간 간격을 2 ~ 15mm로, 보다 바람직하게는 2 ~ 10mm로 유지하여 실시할 수 있다. 방전 전극과 표면 코팅층 간 간격이 2mm 미만일 경우, 표면 데미지(damage)가 발생할 수 있고, 반면에 15mm를 초과하는 경우 표면 처리 효과가 저하질 수 있습니다.
또한, 상압플라즈마 처리는, 표면 처리 시간에 따라서 초기 표면에너지 레벨(level)이 높아지지만 표면의 데미지가 증가할 수 있으므로, 2~20회 정도 실시하는 것이 바람직하다.
이로써, 연료전지용 분리판(110A)의 랜드부(110a) 표면은 소수화가 유지되고, 유로부(110b) 표면은 선택적으로 친수화된다.
연료전지 스택에서 분리판은 통상 수직한 상태로 적층되어 사용되는데, 연료전지용 분리판(110A)의 유로부(110b) 표면이 친수화되면 연료전지의 작동 중 온도 차이 등의 이유로 반응면에 발생된 습기가 친수성 분자(130)로 뭉쳐지면서 중력방향으로의 친수성 분자(130)의 흐름성을 증가시켜 반응면에 발생된 습기를 신속하게 제거할 수 있게 된다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2을 참조하면, 반응면으로 사용될 일면에 복수개의 랜드부(110a)와, 랜드부(110a) 사이에 오목한 복수개의 유로부(110b)를 포함하되, 소수성 표면 코팅층(미도시)을 포함하는 연료전지용 분리판(110B)을 마련한다(a). 연료전지용 분리판(110B)의 형성 물질 및 방법은 전술한 본 발명에 따른 제1 실시예와 동일하므로 중복된 설명은 생략한다.
이후, 연료전지용 분리판(110B)의 소수성 표면 코팅층을 극소수성으로 표면처리 한다(b). 본 발명의 명세서 상에서 극소수성 또는 하기의 극소수화는 소수성 또는 소수화에 비해 상대적으로 소수성(소수화)이 큰 것을 의미한다.
본 발명에 따른 연료전지용 분리판(110B)의 소수성 표면 코팅층의 극소수화 처리는 상압플라즈마 처리를 이용하여 실시할 수 있다.
이때, 상압플라즈마 처리는 질소(N2) 가스 분위기 하에서 사불화탄소(CF4) 가스 또는 헥사메틸디실록산(Hexamethyldisiloxane; HMDSO) 가스를 사용하여 실시하거나, 이와는 달리, 질소(N2) 가스 또는 산소(O2) 가스와 사불화탄소(CF4) 또는 HMDSO의 혼합 가스 분위기 하에서 실시할 수 있다.
이 경우, 질소(N2) 가스 또는 산소(O2) 가스 : 사불화탄소(CF4) 가스 또는 HMDSO 가스의 혼합비율에 따라 방전 조건이 달라지므로, N2 또는 O2 : CF4 또는 HMDSO 가스의 혼합비율(몰비)은 1:0.5 ~ 1:0.7로 하는 것이 바람직하다. 이는 CF4 또는 HMDSO 가스의 몰비가 0.5 미만일 경우, CF4 또는 HMDSO 가스의 영향보다는 질소 또는 산소 가스에 대한 플라즈마의 효과가 커서 표면 개질 효과가 저하될 수 있고, 반면에 0.7을 초과하는 경우, 플라즈마 상태가 불안정해져서 표면 개질 효과가 저하될 수 있기 때문이다.
이를 제외하고, 상압플라즈마 처리 시의 방전 전압, 방전 전극과 표면 코팅층 간 간격 및 처리 횟수는 전술한 제1 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법과 동일할 수 있으므로 이에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다.
이로써, 연료전지용 분리판(110B)의 랜드부(110a) 및 유로부(110b) 표면이 극소수화된다. 이 경우, 연료전지 작동 중 온도 차이 등의 이유로 반응면에 발생된 습기가 큰 표면접촉각으로 인해 극소수성 분자(120')로 뭉쳐지면서 중력방향으로의 의 극소수성 분자(120')의 흐름성을 증가시켜 반응면에 발생된 습기를 신속하게 제거할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 반응면으로 사용될 일면에 복수개의 랜드부(110a)와, 랜드부(110a) 사이에 오목한 복수개의 유로부(110b)를 포함하되, 친수성 표면 코팅층(미도시)을 포함하는 연료전지용 분리판(110C)을 마련한다(a). 이때, 표면 코팅층이 친수성임을 나타내기 위하여 랜드부(110a) 및 유로부(110b) 표면에 친수성 분자(130)를 도시하였다.
표면 코팅층이 친수성을 갖는 점을 제외하고는, 연료전지용 분리판(110C)의 형성 물질 및 방법은 전술한 본 발명의 제1 실시예와 동일하므로 중복된 설명은 생략한다.
통상적으로, Au 코팅층은 80~100°의 접촉각을, 탄소 박막은 코팅층 증착 방식에 따라서 50~110°의 접촉각을 가질 수 있지만, Au 코팅 및 탄소 코팅 직후에는 박막 표면 에너지 준위가 높아져 접촉각 30° 미만의 친수성 특성을 가질 수 있다. 하지만 1~2일이 지난 후에는 표면에너지가 안정화되어 소수성화(hydrophobic recovery) 되므로 후술할 제3 실시예에 따른 코팅층의 표면처리는 코팅 직후 1일이 지나기 전에 실시해야 한다. 한편, 본 발명의 제1, 제2 및 제4 실시예에 따른 표면처리는 코팅 후 1~2일이 지난 후에 실시하는 것으로 한다.
이후, 연료전지용 분리판(110C)의 친수성 표면 코팅층을 극친수성으로 표면처리 한다(b). 본 발명의 명세서 상에서 극친수성 또는 하기의 극친수화는 친수성 또는 친수화에 비해 상대적으로 친수성(친수화)이 큰 것을 의미한다.
본 발명에 따른 연료전지용 분리판(110C)의 친수성 표면 코팅층의 극친수화 처리는 상압플라즈마 처리를 이용하여 실시할 수 있다. 이때, 상압플라즈마 처리는 산소(O2) 가스 분위기 하에서 질소(N2) 가스를 사용하여 실시하거나, 또는 질소(N2) 가스와 산소(O2) 가스의 혼합 가스 분위기 하에서 실시할 수 있다.
또한, 상압플라즈마 처리 시의 N2:O2 가스의 혼합비율, 방전 전압, 방전 전극과 표면 코팅층 간 간격 및 처리 횟수는 전술한 제1 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법과 동일할 수 있으므로 이에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다.
이로써, 연료전지용 분리판(110C)의 랜드부(110a) 및 유로부(110b) 표면이 극친수화된다. 이 경우, 연료전지 작동 중 온도 차이 등의 이유로 반응면에 발생된 습기에 부여되는 표면장력이 작아져 친수성 분자(130, 도 3의 (a) 참조)들이 신속하게 건조됨에 따라 반응면에 발생된 습기를 신속하게 제거할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 반응면으로 사용될 일면에 복수개의 랜드부(110a)와, 랜드부(110a) 사이에 오목한 복수개의 유로부(110b)를 포함하되, 소수성 표면 코팅층(미도시)을 포함하는 연료전지용 분리판(110D)을 마련한다(a). 연료전지용 분리판(110D)의 형성 물질 및 방법은 전술한 본 발명에 따른 제1 실시예와 동일하므로 중복된 설명은 생략한다.
이후, 연료전지용 분리판(110D) 랜드부(110a)의 소수성 표면 코팅층을 친수성으로 표면처리 한다(b).
이를 위해, 먼저 유로부(110b)에 대응되는 마스크 패턴(미도시)을 제작한다. 마스크 패턴은 통상의 사진식각 공정에 의한 감광막 패턴을 이용할 수 있으며, 감광막 패턴은 연료전지용 분리판(110D)의 소수성 표면 코팅층 상에 감광성 물질을 도포하여 감광막을 형성한 후 기 설계된 마스크를 이용한 노광, 현상 및 식각을 통해 유로부(110b)에 대응되는 감광막이 잔류되도록 감광막을 패터닝하여 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 랜드부(110a)의 선택적 친수화 처리는 유로부(110b)에 대응되는 마스크 패턴을 이용한 상압플라즈마 처리를 이용하여 실시할 수 있다. 이때, 상압플라즈마 처리는 질소(O2) 가스 분위기 하에서 실시하거나, 또는 산소(O2) 가스를 사용하여 실시하거나, 또는 질소(N2) 가스와 산소(O2) 가스의 혼합 가스 분위기 하에서 실시할 수 있다.
또한, 상압플라즈마 처리 시의 N2:O2 가스의 혼합비율, 방전 전압, 방전 전극과 표면 코팅층 간 간격 및 처리 횟수는 전술한 제1 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법과 동일할 수 있으므로 이에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다.
이로써, 연료전지용 분리판(110D)의 랜드부(110a) 표면은 선택적으로 친수화되고, 유로부(110b) 표면은 소수화가 유지된다.
이 경우, 연료전지의 작동 중 온도 차이 등의 이유로 반응면에 발생된 습기가 친수화된 랜드부(110a) 표면에서 친수성 분자(130)로 뭉쳐지면서 중력방향으로의 친수성 분자(130)의 흐름성을 증가시켜 반응면에 발생된 습기를 신속하게 제거할 수 있게 된다.
이렇듯, 본 발명의 제1 내지 제4 실시예에 따른 연료전지용 분리판 제조 방법은 반응면으로 사용되는 분리판의 소수성 표면 코팅층 중 랜드부 또는 유로부의 표면을 선택적으로 친수화 처리하거나, 소수성 또는 친수성 표면 코팅층의 전면을 극소수화 또는 극친수화 처리한다.
이에 따라, 분리판의 반응면에 생성된 습기의 뭉침성 또는 표면장력을 증가시켜 중력방향으로의 흐름성을 증가시키거나 건조성을 향상시켜 반응면에 발생된 습기를 신속하게 제거할 수 있고, 이를 통해 연료전지의 효율을 향상시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
110A, 110B, 110C, 110D : 연료전지용 분리판
110a : 랜드부 110b : 유로부
120 : 소수성 분자 120': 극소수성 분자
130 : 친수성 분자

Claims (15)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. (a) 반응면에, 편평한 랜드부 및 상기 랜드부 사이에 형성된 오목한 유로부를 포함하는 연료전지용 분리판의 상기 반응면에 소수성 표면 코팅층을 형성하는 단계; 및
    (b) 마스크 패턴을 이용하여, 질소(N2) 가스 분위기 하에서 상압플라즈마 처리를 실시하거나, 산소(O2) 가스를 사용하여 상압플라즈마 처리를 실시하거나, 또는 질소(N2) 가스와 산소(O2) 가스의 혼합 가스 분위기 하에서 상압플라즈마 처리를 실시하여 상기 연료전지용 분리판의 유로부 또는 랜드부의 표면을 친수화 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 분리판 제조 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. (a) 반응면에, 편평한 랜드부 및 상기 랜드부 사이에 형성된 오목한 유로부를 포함하는 연료전지용 분리판의 상기 반응면에 소수성 표면 코팅층을 형성하는 단계; 및
    (b) 질소(N2) 가스 분위기 하에서 사불화탄소(CF4) 가스 또는 헥사메틸디실록산(HMDSO) 가스를 사용하여 상압플라즈마 처리를 실시하거나, 질소(N2) 가스 분위기 하에서 사불화탄소(CF4) 가스 또는 헥사메틸디실록산(HMDSO) 가스를 사용하여 상압플라즈마 처리를 실시하여, 상기 소수성 표면 코팅층의 표면을 극소수화 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 분리판 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 상압플라즈마 처리는
    상기 질소 가스 또는 산소 가스 : 사불화탄소 가스 또는 헥사메틸디실록산 가스의 혼합비율을 1:0.5~1:0.7 몰비로 하여 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 분리판 제조 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. (a) 반응면에, 편평한 랜드부 및 상기 랜드부 사이에 형성된 오목한 유로부를 포함하는 연료전지용 분리판의 상기 반응면에 친수성 표면 코팅층을 형성하는 단계; 및
    (b) 산소(O2) 가스 분위기 하에서 질소(N2) 가스를 사용하여 상압플라즈마 처리를 실시하거나, 질소(N2) 가스와 산소(O2) 가스의 혼합 가스 분위기 하에서 상압플라즈마 처리를 실시하여, 상기 친수성 표면 코팅층의 표면을 극친수화 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 분리판 제조 방법.
  11. 제3항, 제6항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상압플라즈마 처리는
    방전 전압을 5kV ~ 20kV로 하여 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 분리판 제조 방법.
  12. 제3항, 제6항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상압플라즈마 처리는
    방전 전극과 표면 코팅층 간 간격을 2~15mm로 하여 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 분리판 제조 방법.
  13. 제3항 또는 제10항에 있어서,
    상기 상압플라즈마 처리는
    상기 질소 가스 : 산소 가스의 혼합비율을 1:0.5~1:0.7 몰비로 하여 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 분리판 제조 방법.
  14. 제3항, 제6항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연료전지용 분리판은
    모재로 스테인리스 스틸(stainless steel), 알루미늄(Al) 및 티타늄(Ti) 중 어느 하나가 이용되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 분리판 제조 방법.
  15. 제3항, 제6항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소수성 또는 친수성 표면 코팅층은
    금(Au), 텡스텐(W), 티타늄(Ti), 탄소(Carbon), 고분자카본(polymer carbon) 및 탄소나노튜브(carbon nano tube) 복합체 중 어느 하나의 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 분리판 제조 방법.
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