[신소재공학] 합금계수소저장재료

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2005.04.29 / 2019.12.24
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목차: 제1장 서론 1

제2장 기술동향 및 전망 2
1. 기술의 개요 2
가. 합금계 수소저장 재료의 개요 2
나. 합금계 수소저장 재료의 분류 4
2. 연구개발 동향 5
가. 합금계 재료 6
⑴ 알칼리계 6
⑵ 알칼리토류계 6
⑶ 희토류계 10
⑷ 티타늄(Ti)계 13
⑸ 지르코늄(Zr)계 14
⑹ 바나듐(V)계, 니오브(Nb)계, 탄탈룸(Ta)계 16
나. 금속간 화합물 17
⑴ AB5 형 18
⑵ AB2(Laves)형 18
⑶ A2B 형 19
⑷ AB 형 19
⑸ BCC 고용체 19
다. 국내ㆍ외 기술수준 20

제3장 시장동향 및 전망 22
1. 산업분석 22
2. 국내ㆍ외 시장동향 분석 24
가. 해외동향 24
⑴ 시장동향 24
⑵ 업체동향 25
나. 국내동향 27
⑴ 시장동향 27
⑵ 업체동향 29

제4장 결론 32

본문내용: 21세기 산업고도화 사회가 도래하고 전자․통신 산업이 날로 성장하는 오늘날에 있어서 화석 연료의 연소로 인하여 대기 오염이 심각하여짐에 따라 이를 대체할 수 있는 에너지와 이러한 에너지의 저장기술에 대한 개발이 활발하게 진행 중이다.
그 중에서도 수소 에너지를 사용하는 것이 많은 관심을 끌고 있는데, 연료로서의 수소가 매우 효율적인 것은 연소 후에 남는 부산물이 물이기 때문에 공해가 없이 친환경적으로 에너지를 소모할 수 있으며, 이에 따른 환경처리 공정이 필요없고 연소할 때 나오는 에너지는 같은 질량의 가솔린보다 3배나 더 많기 때문에 에너지 효율적 측면에서 매우 경제적인 에너지이다.
그런데 수소는 상온에서 기체 상태이므로 저장하거나 운반하기가 그렇게 쉽지 않다. 한편, 높은 압력과 -253℃의 낮은 온도에서 액화하여 봄베 속에 저장할 수는 있지만 이것은 매우 위험하고 또 비용이 많이 들어 경제성이 적다.
최근 여러 나라의 연구소에서 수소를 금속에 저장하는 방법에 대하여 많은 투자와 연구가 진행중에 있다. 특히 철, 티탄계합금, 마그네슘, 니켈 합금 등의 금속 원자 사이의 빈 공간에 수소를 저장하면 필요할 때 가열하여 쉽게 사용할 수 있는 것이다.
미국에서 개발한 마그네슘.니켈계 합금은 금속 1g당 417mL의 수소를 저장할 수 있으나 250℃ 이상의 온도가 되어야 수소가 방출되는 단점이 있어서 그렇게 실용적인 것은 못되고 있다. 따라서, 성능이 좋고 값싼 수소 저장 합금이 개발되어 고효율 에너지의 생산을 가능하게 하고 화석 연료에 대한 에너지 수급 의존도를 낮추어 지구환경오염에 대한 해결방안을 제시할 수 있을 것이다.

참고문헌: 1. 三菱綜合硏究所、日本經濟新聞社、“21世紀の技術と産業”、1999. 11
2. 工業祖師會、“21世紀の技術革新”、2001. 3
3. 財團法人大阪科學技術センター, “水素貯藏材料の開發“、新エネルギー․ 産業技術總合開發機構, 2002. 3
4. KISTI, “심층정보분석 보고서 수소저장합금”, 2003. 12
5. 박용준, “기술뉴스브리프 수소제조기술현황”, KISTI
6. 임동춘, “기술뉴스브리프 수소저장기술이 실용화된다”, KISTI
7. 김종원, “열화학법에 의한 수소제조”, 한국에너지기술연구소
9. 과학기술부, “국가기술지도작성 비전 III 환경ㆍ에너지 프론티어진흥 제 2권”, 2002. 11
10. 박진열, “수소저장합금”, 한국특허정보원, 2002
11. 안효준, 이규환, 강석봉 “수소에너지기술과 재료 개발”, 기계와 재료 11 권 2호, 1999
12. 알덱스 (http://www.aldex.co.kr)
13. LG화학 (http://www.lgchem.co.kr)
14. 삼성SDI (http://www.samsungsdi.co.kr)

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