세라믹 고체 산화물 전해질의 전도 특성(Transport properties of solid oxide electrolyte ceramics: a brief review)

전문가 제언

□ SOFC는 고온 작동형 연료전지로서 분산형 및 가정용 전원(Residential Power Generator, RPG)으로 적합하여 선진국에서는 차세대 대체에너지 개발의 일환으로 실용화 연구에 박차를 가하고 있다. 1998년 Business Communication Inc.의 보고에 따르면 RPG의 세계시장 규모는 2010년 $24B에 달할 것으로 조사되었다. 이것은 전체 연료전지의 잠재시장의 20%에 해당한다.

□ 2002년 작성한 국가기술지도에 의하면 국내의 SOFC 기술 수준은 선진국에 비해서는 말할 것도 없고 국내의 다른 연료전지에 비해서도 가장 취약한 것으로 나타났다. 외국은 3백㎾급 스택을 시운전하고 있으나 국내는 수백W 급의 전극개발 수준에 있고 핵심 소재기술은 후하게 평가하여 선진국 대비 30% 정도다.

□ 본 총설은 제한적이기는 하나 SOFC의 핵심기술인 고체 전해질의 전도특성에 관한 최근 10~15년간의 연구동향을 분석 정리한 것으로 시의적절할 뿐만 아니라 189편에 달하는 참고문헌과 함께 이 분야 연구의 지침서로의 역할도 기대된다.

□ 거론한 고체 전해질의 종류는 다양하나 산소이온의 전도도를 중심으로 최신의 재료인 LaGaO3기반의 페로브스카이트, Bi4V2O11(BIMEVOX)유도체, La2MoO9(LAMOX), Ba2In2O5의 유도체인 페로브스카이트-브라운밀러라이트, (Gd,Ca)2Ti2O7-δ와 같은 고 이온전도성 파이로클로어, Ln10-xSi6O26±δ 유도체인 인회석 등을 비교분석하였다.

□ 이들은 잘 알려진 ZrO2-, ThO2-, HfO2-, CeO2-, δ-Bi2O3계 고체 전해질의 성능을 개량한 것들로서 기존의 데이터와 비교하였으며 이온전도도가 가장 높게 나타나는 구조적 특징과 실용성도 함께 검토하였다.

저자

Kharton, VV; Marques, FMB; Atkinson, A

자료유형

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2004

권(호)

174(1-4)

잡지명

Solid State Ionics

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

135~149

분석자

윤*석

분석물

• 세라믹 고체 산화물 전해질의 전도 특성.pdf [188,089 byte]

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