전지재료 개발을 지탱하는 분체기술의 최신동향-연료전지의 전기화학적 특성평가를 중심으로

전문가 제언

○ 세계적으로 연료전지 자동차(FC; Fuel Cell) 제조사에서는 리튬이온의 성능개선과 품질향상에 관한 연구 개발을 진행하고 있다. 하지만 분체의 혼련기술을 통한 재료개발은 드문 현상이다. 이 분체 기술은 리튬이온 연료전지 촉매의 성능감소의 원인 해석과 분석을 제공하는데 적용 가능하다. 고체산화물 연료전지(SOFC)는 연료전지 가운데 가장 효율이 높고 다양한 분체의 혼련기술을 이용한 재료물성 평가시험이 실시되고 있다.

 

○ 2014년 일본의 Osaka대학에서는 고체산물 연료전지의 전기화학적 특성 평가시험을 실시했다. 이 기술은 기계적 기법에 의한 이축 혼련기술인 것으로 알려졌다. 고체산화물 연료전지는 고온에서 운용해야 하기 때문에 발생하는 구성요소간의 열적, 기계적 특성과 화학적 반응 및 열화는 1차적으로 분체의 성능에 좌우되고 있다. 전해질과 전극재료의 개발에 있어서 분체의 혼련기술의 활용이 필요하다.

 

○ 2014년 국내에서는 분체의 혼련기술을 활용한 연료전지 자동차의 스택 개발하고 있다. 승림카본, 분리막은 대주전자재료, 공정평가 분석에는 원아테크사가 참여하고 있다. 최근의 연속 이축 혼련기는 혼련효율이 뛰어나며 폭 넓은 혼련상태를 실현할 수 있기 때문에 많은 공업 분야에서 활약하고 있다. 연속 이축 혼련기는 이차전지 전극 슬러리의 연속제조에의 적용도 가능할 것이다.

 

○ 향후 연료전지 개발에 있어서 분체의 연속식 이축 혼련기술을 이용한 전기화학적 특성시험 평가는 연료전지 자동차 촉매의 성능 감소의 원인 해석과 분석에 적용 가능하다. 비정질 결정구조에도 적용이 가능하며 국내 기업의 연료전지 개발현장에 있어서, 전지의 사용 수명 연장을 위해 제조현장에서 필수적으로 적용될 것으로 보인다. 연료전지의 전기화학적 특성평가의 원리와 기술을 올바로 적용함으로써 스마트폰, 자동차의 전지 수명 향상과 연비, 출력 성능 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

저자

Makio Naitou, et al,

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

62(12)

잡지명

工業材料

과학기술
표준분류

재료

페이지

18~22

분석자

김*상

분석물

• 전지재료 개발을 지탱하는 분체기술의 최신동향-연료전지의 전기화학적 특성평가를 중심으로.pdf [372,467 byte]

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