내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

알림마당

home

원통형 고체연료전지의 양극 지지체 제조 방법

전문가 제언: ○ 본 논문은 양극지지 원통형 고체연료전지(SOFC)를 슬립캐스팅으로 NiO/YSZ 지지체를, 슬러리에 담금코팅으로 중간 양극층, 전해질, 중간음극층, 음극을 제조하는 방법과 성능의 평가 방법을 소개하고 있다. NiO/YSZ/C의 슬러리를 낮은 점도로 만들고, 양극지지체의 기공률도 44%로 높으며, OVC도 거의 이론치 1.1V에 가까워 전해질의 소결이 잘 이루어졌음을 보여준다. 수소와 메탄가스를 사용하여 800℃에서 최고 491, 338㎽/㎠을 얻었다.

○ 전지의 성능을 높이기 위하여 전기화학적 촉매 성능이 좋은 GDC를 용액으로 함침시켜 40~160㎚의 나노입자를 양극, 음극에 모두 입혀 전지 성능을 수소, 메탄가스 모두에서 두 배 이상으로 향상시킬 수 있었다. 그러나 메탄가스의 경우 주입구에 카본이 끼었으며, 이는 전류가 ~1,000㎃로 너무 컸기 때문이라고 한다.

○ SOFC 연구는 800℃ 이하에서 사용과 수소 외의 개질이 필요 없는 연료를 사용할 수 있는 방법을 찾는 것이 주를 이루고 있다. 일반적으로 스핀코팅, 담금코팅, 스크린인쇄 등을 사용하여 여러 번의 소결공정으로 디스크 형태로 단위전지를 제조하나 재현성에 문제가 있다. 본 논문에서 소개하는 슬립캐스팅과 담금코팅으로 소형 원통형을 사용하면 전극면적이 넓어지고 공정도 디스크 형태보다 단순하여지며 재현성도 좋으므로 전지 성능 개선에 바람직하다.

○ 수소 외의 연료로 주목받는 메탄가스는 카본이 끼는 것이 문제이나, GDC을 도입하여 이를 억제하려는 노력들이 보고되고 있다. 약한 전류에서는 안정하다는 것이 알려져 있으므로 GDC를 나노입자로 균일하게 분포하는 방법, Ni 입자를 GDC로 코팅하는 방법과 양극에서 연료 및 수증기 이동을 원활하게 하는 방법을 중심으로 한 소재 및 부품 개발에 주력하는 것이 바람직하다.

저자: San Ping Jiang et al.
자료유형: 학술정보