KR20220059516A - 양성자 교환 막 연료 전지용 가스 확산층 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 그래핀 라멜라가 불규칙한 방식으로 배열된 그래핀 막인 양성자 교환 막 연료 전지용 가스 확산층을 제공한다. 본 발명은 또한 가스 확산층의 제조 방법 및 상기 가스 확산층을 포함하는 양성자 교환 막 연료 전지를 제공한다.
Description
본 발명은 양성자 교환 막 연료 전지용 가스 확산층에 관한 것으로, 상기 가스 확산층은 그래핀 라멜라가 불규칙한 방식으로 배열된 그래핀 막이다. 본 발명은 또한 가스 확산층의 제조 방법 및 가스 확산층을 포함하는 양성자 교환 막 연료 전지에 관한 것이다.
양성자 교환 막 연료 전지는 얇은 고체 중합체 막을 전해질로 사용하기 때문에 낮은 온도에서 빠르게 활성화되는 능력, 액체 전해질의 손실이 없고, 부식성이 없으며, 긴 수명, 높은 비에너지, 높은 비출력, 단순한 디자인과 제조의 편리성 등을 갖는 많은 장점이 있다. 이러한 이유로, 최근 들어 양성자 교환 막 연료 전지가 널리 주목받고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 양성자 교환 막 연료 전지는 일반적으로 차례로 배열된 양극판(60), 양극 가스 확산층(40), 양극 촉매층(20), 양성자 교환 막(10), 음극 촉매층(30), 음극 가스 확산층(50) 및 음극판(70)을 포함한다.
음극과 양극에서, 가스 확산층은 모두 촉매층을 지지하는 역할을 하는 동시에 전기화학 반응을 위한 전자 채널, 가스 채널 및 배수 채널을 제공한다. 종래의 가스 확산층의 제조 방법은 다음과 같다: 먼저 소수성 처리를 한다. 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)에 다공성 카본 용지(또는 카본 클로스)를 여러 번 침지시킨 후, PTFE가 함침된 카본 용지를 가열하여 PTFE를 소결시킨다. 다음으로, 카본 블랙(carbon black)과 PTFE 에멀젼을 블렌딩하여 슬러리를 형성한 후, 소수화 처리된 카본 용지에 스크린 인쇄 또는 스프레이 등으로 도포하여 가스 확산층을 얻는다. 이렇게 제조된 가스 확산층은 카본 용지의 큰 기공을 PTFE로 덮고 소수성 기공으로 사용하여 반응 가스의 확산 채널로서 역할을 한다. 카본 용지의 작은 기공은 PTFE로 덮이지 않아 친수성 기공으로 사용되며 생성 수의 배수 채널 역할을 한다. 그러나 PTFE 코팅 자체는 전기를 전도하지 않으므로 소수성 재료인 PTFE의 도입은 카본 용지의 전기 전도율을 낮추게 된다. 또한, 양성자 교환 막 연료 전지가 충전/방전 사이클에 있는 경우, 높은 온도(약 80℃) 및 고습 환경에서 PTFE 코팅이 쉽게 벗겨져 가스 확산층의 소수성을 감소시키고, 따라서 전지의 성능(예: 전기화학적 성능 및 방전 안정성)이 저하된다.
따라서, 양성자 교환 막 연료 전지의 가스 확산층을 개선하여, 양성자 교환 막 전지의 전지 성능(예: 전기화학적 성능 및 방전 안정성)을 개선할 필요가 있다.
이를 위해, 본 발명은 그래핀 라멜라가 불규칙한 방식으로 배열된 그래핀 막인 양성자 교환 막 연료 전지용 가스 확산층을 제공한다. 따라서, 높은 소수성, 높은 전기 전도율 및 높은 열 전도율을 낮은 비용으로 달성하여, 양성자 교환 막 연료 전지의 전기화학적 성능 및 방전 안정성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 또한 양성자 교환 막 연료 전지용 가스 확산층의 제조 방법을 제공하며, 상기 제조 방법은:
a) 교반 및/또는 초음파의 작용하에, 산화 그래핀 용액을 가열해서 용매를 제거하여 산화 그래핀 라멜라가 불규칙한 방식으로 배열된 산화 그래핀 막을 얻는 단계; 및
b) 산화 그래핀 막을 900℃ 이상의 온도에서 가열 및 환원시켜 그래핀 라멜라가 불규칙한 방식으로 배열된 그래핀 막을 얻는 단계를 포함한다. 본 발명의 그래핀 막 제조 방법은 조작이 간단하고 제어성이 우수하며 비용이 절감된다.
또한, 본 발명은 음극 가스 확산층 및/또는 양극 가스 확산층으로서 상술한 바와 같은 가스 확산층 또는 상기와 같은 방법으로 제조된 가스 확산층을 포함하는 양성자 교환 막 연료 전지를 제공한다.
본 발명에 따른 양성자 교환 막 연료 전지는 에너지 저장 시스템(예: 분산형 연료 전지 발전소), 전기 자동차 및 휴대용 디바이스에 사용될 수 있다.
본 발명의 다양한 다른 특징, 양태 및 이점은 하기 도면을 참조하여 더욱 명백해질 것이다. 이들 도면은 실척으로서 다양한 구조적 및 위치적 관계를 개략적으로 설명하고 도시하기 위한 것이며, 제한적인 것으로 이해되어서는 안 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 양성자 교환 막 연료 전지 유닛의 구성요소들의 분해도이다.
도 2는 그래핀의 구조 개략도를 도시한다.
도 3은 종래의 방법으로 제조된 산화 그래핀 막 및 그래핀 막의 막 두께 방향의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 산화 그래핀 막 및 그래핀 막의 막 두께 방향의 개략적인 단면도이다.
도 2는 그래핀의 구조 개략도를 도시한다.
도 3은 종래의 방법으로 제조된 산화 그래핀 막 및 그래핀 막의 막 두께 방향의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 산화 그래핀 막 및 그래핀 막의 막 두께 방향의 개략적인 단면도이다.
달리 정의되지 않는 한, 본원에서 사용되는 모든 기술 및 과학 용어는 당업자가 일반적으로 이해하는 의미를 갖는다. 불일치하는 경우, 본원에 제공된 정의가 올바른 것이다.
달리 표시되지 않는 한, 본원에 기재된 수치 범위는 범위의 종점 뿐만 아니라 범위 내의 모든 값 및 모든 하위 범위를 포함하도록 의도된다.
본원에 있는 모든 재료, 내용, 방법, 디바이스, 도면 및 예는 예시적인 것이며, 특별히 언급되지 않는 한 제한적인 것으로 이해되어서는 안 된다.
본원에서 사용된 용어 "포함하다", "구비하다" 및 "갖다"는 모두 최종 결과에 영향을 미치지 않는 다른 구성요소 또는 다른 단계가 포함될 수 있음을 의미한다. 이러한 용어에는 "...로 구성됨" 및 "실질적으로 ...로 구성됨"의 의미가 포함된다. 본 발명에 따른 제품 및 방법은 본원에 설명된 필수 기술적 특징뿐만 아니라 본원에 설명된 추가 및/또는 선택적으로 존재하는 구성요소, 성분 및 단계 또는 다른 제한적인 특징을 포함하거나 구비할 수 있거나; 또는 본원에 설명된 필수 기술적 특징뿐만 아니라 본원에 설명된 추가 및/또는 선택적으로 존재하는 구성요소, 성분 및 단계 또는 다른 제한적인 특징으로 구성될 수 있거나; 또는 실질적으로 본원에 설명된 필수 기술적 특징 뿐만 아니라 본원에 설명된 추가 및/또는 선택적으로 존재하는 구성요소, 성분 및 단계 또는 다른 제한적인 특징으로 이루어질 수 있다.
달리 명시되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 재료와 시약은 상업적으로 이용 가능하다.
달리 명시되지 않거나 명백한 모순이 없는 한, 본원에서 수행되는 모든 작업은 실온 및 대기압에서 수행될 수 있다.
달리 명시되지 않거나 명백한 모순이 없는 한, 본원의 방법 단계는 임의의 적절한 순서로 수행될 수 있다.
이하, 본 발명의 예를 상세히 설명한다.
가스 확산층
위에서 언급한 바와 같이, 음극 및 양극에서 가스 확산층은 모두 촉매층을 지지하는 역할을 하는 동시에 전기화학 반응을 위한 전자 채널, 가스 채널 및 배수 채널을 제공한다. 본 발명에 따르면, 양성자 교환 막 연료 전지의 가스 확산층은 그래핀 라멜라가 불규칙한 방식으로 배열된 그래핀 막이다.
도 2는 그래핀의 개략적인 구조도를 나타낸다. 탄소 원자에는 6개의 전자가 있으며 그 중 4개는 원자가 전자(valence electron)이다. 그래핀에서 탄소 원자의 3개의 원자가 전자는 σ-결합으로 연결되어 sp 2 혼성화에 의해 육각형 벌집 층 구조를 형성하고 나머지 1개의 비결합 원자가 전자는 벌집 평면에 수직인 pz 궤도에 위치하여 큰 π-결합을 형성하고; π 전자는 자유롭게 이동할 수 있으며 그래핀에 우수한 전기 전도성을 부여할 수 있다.
본 발명에 따르면, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 한, 그래핀 라멜라의 형상, 두께 및 면적에 특별한 제한은 없다. 일부 예에서, 그래핀 라멜라는 그래핀의 단일층 또는 그래핀의 다중층일 수 있다. 예컨대, 그래핀 라멜라는 1 내지 약 100개의 그래핀 층을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 5 내지 약 15개의 그래핀 층을 포함할 수 있고, 예컨대 약 5개의 층, 약 6개의 층, 약 7개의 층, 약 8개의 층, 약 9개의 층, 약 10개의 층, 약 11개의 층, 약 12개의 층, 약 13개의 층, 약 14개의 층 또는 약 15개의 층을 포함할 수 있다. 그래핀 단일층의 이상적인 두께는 약 0.35nm이다. 그래핀 라멜라가 여러 층의 그래핀을 포함하는 경우, 그래핀 라멜라는 여러 층의 그래핀이 적층된 것이며, 그래핀 라멜라의 두께는 각 그래핀 층의 두께와 층간 갭의 합이다. 일부 예에서, 그래핀 라멜라의 두께는 약 0.35 내지 약 50 nm, 바람직하게는 약 0.35 내지 약 5 nm이다.
그래핀 라멜라의 형상은 규칙적이거나 불규칙적일 수 있고, 예컨대, 직사각형 또는 다각형일 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 그래핀 막(100 또는 200)에서 그래핀 라멜라(101 또는 201)의 형상은 직사각형이며, 도면에서 다수의 흑색 직사각형 형상 각각은 그래핀 라멜라를 나타낸다. 그래핀 라멜라의 등가 직경 또는 가로 거리는 약 0.1 내지 약 80㎛, 바람직하게는 약 0.5 내지 약 50㎛, 보다 바람직하게는 약 1 내지 약 2㎛이다. 여기서 등가 직경 또는 가로 거리는 그래핀 라멜라의 길이를 의미한다. 그래핀 라멜라가 직사각형이거나 대략 직사각형인 경우, 등가 직경 또는 가로 거리는 직사각형의 긴 변에 대응한다. 그래핀 라멜라가 다각형이면, 다각형은 원에 대응하는 것으로 간주하고 등가 직경 또는 가로 거리는 원의 직경에 대응한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 그래핀 막(200)에서, 그래핀 라멜라(201)가 무질서하게 분배되어 있고, 그래핀 라멜라(201) 사이의 갭으로 물 분자가 통과하여 본 발명의 그래핀 막에 소수성을 부여한다. 따라서, 본 발명의 가스 확산층은 추가적인 소수성 처리가 필요하지 않아 저비용으로 높은 소수성을 달성할 수 있을 뿐만 아니라, PTFE를 사용하여 야기된 양성자 교환 막 연료 전지의 전기화학적 성능 및 방전 안정성의 저하를 방지할 수 있다.
그래핀 막을 제조하는 통상적인 방법은 산화 그래핀 용액을 흡인 여과한 후 환원시키는 것으로 이루어질 수 있다. 도 3은 종래의 방법으로 제조된 산화 그래핀 막 및 그래핀 막의 막 두께 방향의 개략적인 단면도를 도시한다. 종래의 방법으로 제조된 산화 그래핀 막 및 그래핀 막에서, 그래핀 라멜라의 배열 또는 분배는 유사하며; 따라서 도 3은 그래핀 막(100)의 막 두께 방향의 개략적인 단면도를 나타낼 수 있지만, 또한 산화 그래핀 막(100)의 막 두께 방향의 개략적인 단면도를 나타낼 수도 있다. 구체적으로, 참조 라벨 100이 산화 그래핀 막을 나타내는 경우, 참조 라벨 101은 산화 그래핀 라멜라를 나타낸다. 참조 라벨 100이 그래핀 막을 나타내는 경우, 참조 라벨 101은 그래핀 라멜라를 나타낸다. 흡인 여과에 의해 얻어진 중간 생성물 산화 그래핀 막(100)에서, 산화 그래핀 라멜라(101)는 고 배향도의 액정상으로 평면에 평행하게 배열되고 층으로 적층된다. 환원에 의해 얻어진 그래핀 막(100)에서도, 그래핀 라멜라(101)는 고 배향도의 액정상으로 평면에 평행하게 배열되고 층으로 적층된다. 본원에서 "평면 내"라는 표현은 산화 그래핀 막 또는 그래핀 막의 평면 내를 의미한다. 그래핀 막(100)의 경우, 높은 열 전도율을 얻기 위해서는 평면 내에서 그래핀 라멜라(101)의 배열이 더 규칙적일수록 좋다는 것은 당업자에게 알려져 있다. 이러한 그래핀 막(100)은 이방성 특성을 나타내며; 예컨대, 평면내 방향의 열 전도율 및/또는 전기 전도율은 평면내 방향에 수직인 방향(즉, 그래핀의 두께 방향)의 열 전도율 및/또는 전기 전도율과 상당히 상이하며, 예컨대,전자는 후자보다 수십 배 예컨대 약 50배 이상, 예컨대 약 70배 내지 약 80배, 또는 약 100배 이상 더 크다. 그러나, 그래핀 라멜라(101)가 평면에 질서있게 배열되고 층으로 적층되어 형성된 그래핀 막(100)은 밀도가 높아 가스나 물이 통과하지 못하여 통상적인 방법으로 제조된 그래핀 막(100)이 가스 확산층으로 사용되는 것을 방지한다.
도 4는 본 발명에 따른 산화 그래핀 막 및 그래핀 막의 막 두께 방향의 개략적인 단면도를 도시한다. 본 발명에 따른 산화 그래핀 막 및 그래핀 막에서, 그래핀 라멜라의 배열 또는 분배는 유사하고; 따라서 도 4는 그래핀 막(200)의 막 두께 방향의 개략적인 단면도를 나타낼 수 있지만, 또한 산화 그래핀 막(200)의 막 두께 방향의 개략적인 단면도를 나타낼 수도 있다. 구체적으로, 참조 라벨 200이 산화 그래핀 막을 나타내는 경우, 참조 라벨 201은 산화 그래핀 라멜라를 나타낸다. 참조 라벨 200이 그래핀 막을 나타내는 경우, 참조 라벨 201은 그래핀 라멜라를 나타낸다. 종래의 방법으로 제조된 그래핀 막(100)에 비해, 본 발명에 따라 제조된 그래핀 막(200)에는 그래핀 라멜라(201)가 불규칙한 방식으로 배열되어 있다. 본원에 사용된 바와 같이, "불규칙한 방식으로 배열된"이라는 표현은 "무질서한 방식으로 분배된"으로 바꾸어 말할 수 있으며, 이는 그래핀 막(200)에서 그래핀 라멜라(201)가 전체적으로 적층 구조를 형성하지 않고, 평면에 방향성 배열이 없다는 것을 의미한다. 즉, 상술한 이방성 그래핀 막(100)에 비해, 본 발명의 그래핀 막(200)은 평면에서의 성능이 저하되고 두께 방향으로의 성능은 향상되며; 따라서 평면내 성능과 두께 방향 성능의 차이가 줄어든다. 일부 예에서, 그래핀 막(200)은 등방성 열 전도율 및 등방성 전기 전도율을 갖는다. 이상적으로, 그래핀 막(200)의 평면내 전기 전도율 및 열 전도율은 두께 방향의 전기 전도율 및 열 전도율과 같거나 비슷하다. 일부 예에서, 본 발명의 그래핀 막(200)의 평면내 전기 전도율 및 열 전도율은 두께 방향의 전기 전도율 및 열 전도율의 약 1 내지 약 20배, 바람직하게는 약 1 내지 약 15배, 보다 바람직하게는 약 1 내지 약 10배이고, 예컨대, 약 1 내지 약 5배, 또는 약 1 내지 약 2배이다. 이방성 그래핀 막(100)과 비교하거나 종래의 가스 확산층(예: 소수성 처리를 거친 카본 용지 또는 카본 직물)과 비교하여, 평면 내 전기 전도율(또는 열 전도율) 대 본 발명의 그래핀 막(200)의 두께 방향에서 전기 전도율(또는 열 전도율)의 비가 적어도 10배 감소, 예컨대 약 20 내지 50배 감소하여 가스 확산층의 전기 전도율이 상당히 향상된다.
따라서, 본 발명의 가스 확산층은 높은 소수성, 높은 전기 전도율 및 높은 열 전도율을 저 비용으로 달성할 수 있어, 양성자 교환 막 연료 전지의 전기화학적 성능 및 방전 안정성을 향상시킬 수 있다.
가스 확산층의 제조 방법
본 발명의 가스 확산층의 제조 방법은 a) 교반 및/또는 초음파의 작용하에 산화 그래핀 용액을 가열해서 용매를 제거하여 산화 그래핀 라멜라가 불규칙한 방식으로 배열된 중간체로서 산화 그래핀 막을 얻는 단계; 및 b) 산화 그래핀 막을 900℃ 이상의 온도에서 가열 및 환원시켜 그래핀 라멜라가 불규칙한 방식으로 배열된 그래핀 막을 얻는 단계를 포함한다.
교반 및/또는 초음파는 산화 그래핀 라멜라가 고 배향도의 액정상을 취하는 것을 방지하여, 환원에 의해 얻은 그래핀 라멜라도 불규칙한 방식으로 배열되어 평면내 성능 및 두께 방향의 성능의 차이를 줄이고, 특히 두께 방향의 열 전도율 및 전기 전도율을 상당히 향상시킨다. 또한, 본 발명의 그래핀 막 제조 방법은 조작이 간단하고 제어성이 우수하며 비용이 절감된다.
단계 a)에서 교반 또는 초음파가 사용될 수 있거나, 교반 및 초음파가 모두 적용될 수 있다. 교반과 초음파가 모두 적용되는 경우, 교반과 초음파는 임의의 순서로 연속적으로 또는 동시에 적용될 수 있다. 실제 필요에 따라, 교반 또는 초음파를 한 번 또는 여러 번 적용할 수 있다.
단계 a)에서, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 한, 산화 그래핀 용액의 용매에 특별한 제한은 없다. 예컨대, 용매는 물, 비수성 용매, 또는 물과 비수성 용매의 혼합물일 수 있다. 비수성 용매는 알코올, 예컨대, C1 - C4 알코올, 예컨대, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, 이소부탄올 또는 테르트(tert)-부탄올일 수 있다. 일부 예에서, 산화 그래핀 용액은 산화 그래핀의 수용액이다. 물을 용매로 사용하면, 원료를 얻기 쉽고 환경 친화적이다.
단계 b)에서, 가열 및 환원은 진공 또는 환원성 가스 분위기에서 수행되며, 환원성 가스는 바람직하게는 수소 또는 일산화탄소이다.
단계 b)에서, 산화 그래핀이 환원 반응을 일으키기 위해서는 가열 온도가 900℃ 이상이어야 한다. 가열 온도의 상한에 대한 특별한 제한은 없으며, 당업자는 예컨대 실제 필요에 따라 환원 반응 속도, 전환율 및 비용 사이의 균형을 찾을 수 있고; 예컨대, 가열 온도는 약 900℃, 1000℃, 1200℃, 1500℃, 2000℃ 또는 3000℃ 등일 수 있다.
양성자 교환 막 연료 전지
본 발명에 따르면, 양성자 교환 막 연료 전지는 단일의 양성자 교환 막 연료 전지 유닛일 수도 있고, 또는 2개 이상의 양성자 교환 막 연료 전지 유닛들을 병렬 및/또는 직렬로 연결하여 얻어지는 양성자 교환 막 연료 전지 스택일 수도 있다.
상기 양성자 교환 막 연료 전지는 음극 가스 확산층 및/또는 양극 가스 확산층으로서 본 발명에 따른 가스 확산층 또는 본 발명의 방법에 의해 제조된 가스 확산층을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 양성자 교환 막 연료 전지의 음극 가스 확산층 및 양극 가스 확산층은 모두 본 발명에 따른 가스 확산층 또는 본 발명의 방법에 의해 제조된 가스 확산층이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 양성자 교환 막 연료 전지 유닛은 차례로 배열된 양극판(60), 양극 가스 확산층(40), 양극 촉매층(20), 양성자 교환 막(10), 음극 촉매층(30), 음극 가스 확산층(50) 및 음극판(70)을 포함할 수 있고,
양극 가스 확산층(40) 및 음극 가스 확산층(50) 중 적어도 하나, 바람직하게는 둘 모두는 본 발명에 따른 가스 확산층 또는 본 발명의 방법에 의해 제조된 가스 확산층이다.
양극 연료는 수소이다. 음극 연료는 산소 또는 공기와 같은 산소 함유 가스이다.
양성자 교환 막은 양성자의 이동을 위한 채널을 제공함과 동시에 전자들 뿐만 아니라 음극/양극 반응 가스들을 분리하는 분리막 역할을 한다. 일부 예에서, 양성자 교환 막은 퍼플루오로술폰산 막(perfluorosulfonic acid membrane)이다. 양성자 교환 막의 상업적으로 이용 가능한 예는 미국 회사 듀퐁(Dupont)에서 제조한 나피온(Nafion) 막, 예컨대 나피온 115, 나피온 112, 나피온 117 또는 나피온 1035 등이다.
양극 촉매는 수소 산화를 촉진하는 데 사용된다. 음극 촉매는 산소의 환원을 촉진하는 데 사용된다. 음극 촉매 및 양극 촉매는 동일하거나 상이하며, 귀금속 촉매, 예컨대 백금 또는 백금 합금으로부터 선택될 수 있다.
바이폴라 판은 음극판과 양극판을 포함한다. 바이폴라 판은 전류를 수집 및 전도하고, 연료(예: 수소 및 산소)를 분리 및 전달, 열 전도하기 위한 것 등에 사용된다. 예컨대 바이폴라 판은 흑연 또는 금속(예: 티타늄, 스테인리스 강 및 니켈 합금 등)으로 만들어질 수 있다.
Claims (6)
- 양성자 교환 막 연료 전지용 가스 확산층으로서,
상기 가스 확산층은 그래핀 라멜라가 불규칙한 방식으로 배열된 그래핀 막인, 가스 확산층. - 제1항에 있어서,
상기 그래핀 라멜라의 두께가 약 0.35 내지 약 50 nm, 바람직하게는 약 0.35 내지 약 5 nm인, 가스 확산층. - 양성자 교환 막 연료 전지용 가스 확산층의 제조 방법으로서,
a) 교반 및/또는 초음파의 작용하에 산화 그래핀 용액을 가열해서 용매를 제거하여, 산화 그래핀 라멜라가 불규칙한 방식으로 배열된 산화 그래핀 막을 얻는 단계; 및
b) 상기 산화 그래핀 막을 900℃ 이상의 온도에서 가열 및 환원시켜, 그래핀 라멜라가 불규칙한 방식으로 배열된 그래핀 막을 얻는 단계를 포함하는, 가스 확산층의 제조 방법. - 제3항에 있어서,
단계 a)에서, 상기 산화 그래핀 용액이 산화 그래핀의 수용액인, 가스 확산층의 제조 방법. - 제3항 또는 제4항에 있어서,
단계 b)에서 가열 및 환원은 진공 또는 환원성 가스 분위기에서 수행되고, 상기 환원성 가스는 바람직하게는 수소 또는 일산화탄소인, 가스 확산층의 제조 방법. - 음극 가스 확산층 및/또는 양극 가스 확산층으로서 제1항 또는 제2항에 따른 가스 확산층 또는 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 방법으로 제조된 가스 확산층을 포함하는 양성자 교환 막 연료 전지.
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