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연료전지개론

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도서 상세정보
자료유형 :	단행본
ISBN :	9788991182677
분류기호 :	621.312429
개인저자 :	O'Hayre, Ryan
서명/저자사항 :	연료전지개론/ Ryan O'Hayre,; Suk-Won Cha,; Whitney Colella,; Fritz B. Prinz 지음; 차석원 옮김.
원서명 :	Fuel cell fundamentals. 2nd ed.
발행사항 :	서울: 한티미디어, 2008.
형태사항 :	xvi, 338 p.: 삽화, 도표; 25 cm.
일반주기 :	권말부록으로 "상수와 환산표" 등 수록
서지주기 :	참고문헌: p. [323]-327, 색인수록
개인저자 :	Cha, Suk-Won
개인저자 :	Colella, Whitney
개인저자 :	Prinz, Fritz B.
개인저자 :	차석원
언어	한국어

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해군사관학교

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KMO200900378 권 호 :
발행년 : 2008
발행처 : 한티미디어

서 명 : 연료전지개론

목차
머리말 = ⅰ
기호설명 = xiii
1장 서론
1.1 연료전지란 무엇인가? = 1
1.2 연료전지의 기본 원리 = 4
1.3 연료전지의 장점 = 6
1.4 연료전지의 단점 = 7
1.5 연료전지의 종류 = 9
1.6 연료전지의 기본적인 작동 = 11
1.7 연료전지의 성능 = 15
1.8 성능 평가와 모델링 = 18
1.9 연료전지 기술 = 18
단원 요약 = 18
연습문제 = 19
2장 연료전지 열역학
2.1 열역학 = 21
2.1.1 열역학이란 무엇인가? = 22
2.1.2 내부 에너지 = 22
2.1.3 열역학 제1법칙 = 22
2.1.4 열역학 제2법칙 = 24
2.1.5 열역학적 퍼텐셜 = 26
2.1.6 몰용량 = 29
2.1.7 표준 상태 = 30
2.1.8 가역성 = 30
2.2 연료의 열 퍼텐셜: 반응 엔탈피 = 31
2.2.1 반응 엔탈피의 계산 = 32
2.2.2 엔탈피의 온도 의존성 = 33
2.3 연료의 일 퍼텐셜: 기브스 자유 에너지 = 34
2.3.1 기브스 자유 에너지의 계산 = 34
2.3.2 기브스 자유 에너지와 전기적 일의 관계 = 36
2.3.3 기브스 자유 에너지와 반응의 자발성의 관계 = 37
2.3.4 기브스 자유 에너지와 전압의 관계 = 38
2.3.5 표준 전극 전위: 가역 전압 계산 = 39
2.4 표준 상태가 아닐 때 연료전지의 가역 전압 계산 = 42
2.4.1 온도에 따른 가역 전압 변화 = 43
2.4.2 압력에 따른 가역 전압 변화 = 44
2.4.3 농도에 따른 가역 전압 변화: Nernst식 = 46
2.4.4 농도 전지 = 50
2.4.5 요약 = 52
2.5 연료전지 효율 = 53
2.5.1 이상적인 가역 연료전지 효율 = 53
2.5.2 실제 연료전지 효율 = 54
단원 요약 = 58
연습문제 = 59
3장 연료전지 반응속도론 = 61
3.1 전극 반응 속도 소개 = 61
3.1.1 전기화학 반응과 화학 반응의 차이 = 62
3.1.2 전기화학 작용의 이질성 = 62
3.1.3 전류는 속도다 = 62
3.1.4 전하는 양이다 = 63
3.1.5 전류보다 근본적인 전류 밀도 = 64
3.1.6 전자 에너지를 조절하는 전위 = 65
3.1.7 제한된 반응 속도 = 65
3.2 전하 이동 반응은 왜 활성화 에너지를 가지는가 = 66
3.3 활성화 에너지는 반응 속도를 결정한다 = 69
3.4 순 반응 속도의 계산 = 69
3.5 평형 상태에서의 반응 속도: 교환 전류 밀도 = 71
3.6 평형 상태에서의 반응 전위: 갈바니 전위 = 72
3.7 전위와 반응 속도: Butler-Volmer식 = 74
3.8 교환 전류와 전기촉매: 반응 속도 성능을 개선하는 방법 = 79
3.8.1 반응물 농도 증가 = 80
3.8.2 활성화 장벽 감소 = 80
3.8.3 온도 증가 = 81
3.8.4 반응 지점 증가 = 81
3.9 단순화된 활성화 속도: Tafel식 = 82
3.10 서로 다른 연료전지 반응에 의한 서로 다른 반응 속도 = 84
3.11 촉매-전극 설계 = 88
3.12 양자역학: 연료전지의 촉매 작용을 이해하기 위한 기본 틀 = 90
단원 요약 = 93
연습문제 = 94
4장 연료전지의 전하 이동 = 99
4.1 전하는 힘에 의하여 움직인다 = 100
4.2 전하 이동은 전압 손실을 수반한다 = 103
4.3 연료전지 전하 이동 저항의 특성 = 106
4.3.1 면적에 따라 변하는 저항 = 107
4.3.2 두께에 따라 변하는 저항 = 109
4.3.3 부가되는 연료전지의 저항 = 110
4.3.4 이온(전해질) 저항이 일반적으로 지배적이다 = 111
4.4 전도도의 물리적 의미 = 111
4.4.1 전자 전도체와 이온 전도체 = 112
4.4.2 금속의 전자 전도도 = 113
4.4.1 결정질 고체 전해질의 이온 전도도 = 114
4.5 연료전지 전해질 종류에 대한 고찰 = 115
4.5.1 수용성 전해질／이온성 액체의 이온 전도 = 115
4.5.2 고분자 전해질의 이온 전도 = 118
4.5.3 세라믹 전해질의 이온 전도 = 130
4.6 확산도와 전도도(선택적 내용) = 134
4.6.1 확산도의 원자론적 기원 = 135
4.6.2 전도도와 확산도 사이의 관계(1) = 137
4.6.3 전도도와 확산도 사이의 관계(2) = 140
4.7 왜 전하 이동에서 전기적 구동력이 지배적인가(선택적 내용) = 141
단원 요약 = 142
연습문제 = 144
5장 연료전지 물질 전달 = 147
5.1 전극과 유로 구조에서의 물질 전달 = 148
5.2 전극에서의 전달: 확산에 의한 전달 = 150
5.2.1 전기화학 반응에 의한 확산 = 151
5.2.2 한계 전류 밀도 = 155
5.2.3 농도가 Nernst 전압에 끼치는 영향 = 156
5.2.4 농도가 반응 속도에 끼치는 영향 = 158
5.2.5 연료전지 농도 손실의 요약 = 160
5.3 유로에서의 전달: 대류에 의한 전달 = 161
5.3.1 유체역학 복습 = 162
5.3.2 유동 유로에서의 물질 전달 = 168
5.3.3 유동 유로를 따라 고갈되는 기체 = 172
5.3.4 유로 설계 = 170
단원 요약 = 180
연습문제 = 181
6장 연료전지 모델링 = 183
6.1 종합: 기본적인 연료전지 모델 = 183
6.2 1차원 연료전지 모델 = 187
6.2.1 연료전지 내 플럭스 보존 = 188
6.2.2 단순화 가정 = 191
6.2.3 지배 방정식 = 193
6.2.4 계산 예 = 198
6.2.5 추가적인 고려 사항 = 208
6.3 전산유체역학(CFD)을 기반으로 한 연료전지 모델(선택적 내용) = 208
단원 요약 = 211
연습문제 = 212
7장 연료전지 성능 측정 = 217
7.1 무엇을 측정할 것인가? = 218
7.2 측정 기술 개요 = 219
7.3 in situ 전기화학 측정 방법 = 221
7.3.1 기본적인 전기화학 변수: 전압, 전류, 시간 = 221
7.3.2 기본적인 연료전지 시험 장치의 요구 조건 = 223
7.3.3 전류-전압 측정 = 223
7.3.4 전기화학 임피던스 분광법 = 226
7.3.5 전류 차단 측정법 = 242
7.3.6 순환 전압전류법 = 245
7.4 ex situ 측정 기술 = 246
7.4.1 공극률 측정 = 247
7.4.2 BET 표면적 측정 = 247
7.4.3 기체 투과도 = 248
7.4.4 구조 분석 = 248
7.4.5 화학 분석 = 249
단원 요약 = 249
연습문제 = 250
8장 연료전지의 종류 = 253
8.1 소개 = 253
8.2 인산형 연료전지(PAFC) = 254
8.3 고분자 전해질 연료전지(PEMFC) = 256
8.4 알칼라인 연료전지(AFC) = 258
8.5 용융 탄산염 연료전지(MCFC) = 261
8.6 고체 산화물 연료전지(SOFC) = 263
8.7 요약 비교 = 265
단원 요약 = 267
연습문제 = 268
9장 연료전지 시스템 설계 = 269
9.1 전산유체역학(CFD)에 의한 연료전지 설계 = 269
9.1.1 지배 방정식 = 270
9.1.2 연료전지 모델 형상 구축 = 276
9.1.3 경계 조건과 체적 조건 = 278
9.1.4 해결 과정과 결과 분석 = 283
9.2 연료전지 시스템 설계: 사례 연구 = 286
9.2.1 휴대용 SOFC 시스템의 설계 = 287
9.2.2 열과 질량 평형 = 292
9.2.3 시스템 구성 요소 구체화 = 296
9.2.4 설계 검토 = 300
단원 요약 = 302
연습문제 = 304
부록 A 상수와 환산표 = 307
부록 B 열역학적 물성치 = 309
부록 C 표준 전극 전위(258C) = 319
부록 D 원소 주기율표 = 321
참고문헌 = 323
주요 공식 = 329
찾아보기 = 333