고체산화물연료전지 애노드의 재료개발동향

저자

손*목, 조만

게재저널

에너지공학 (www.kosee.or.kr)

키워드

고체산화물연료전지, 공기극, 페로브스카이트, LSM, 페라이트, 코발타이트, Solid oxide fuel cell, cathode, perovskite, LSM, ferrite, cobaltite

개요

고체산화물연료전지(SOFC)는 청정에너지기술로써 화학에너지를 전기에너지로 직접 전환한다. SOFC는 열병합발전과 결합하여 80%이상의 효율을 올릴 수 있으며 천연가스와 바이오가스 등 연료에 대한 융통성이 폴리머전해질막연료전지(PEMFC)보다 높다. YSZ전해질과 함께 SOFC에 주로 채용되는 공기극 재료는 아직까지 Sr이 첨가된 LaMnO3(LSM)이다. LSM 이외에, 혼합전도성을 가지는 페로브스카이트로서 Sr첨가 LaCoO₃(LSCo), LaFeO₃(LSF), LaFe0.8Co0.2O₃(LSCF)는 공기극 임피던스가 LSM에 비해 현저히 낮아 연구가 증가하고 있다. 그러나 SOFC전극의 소결온도에서 YSZ과 고체반응을 일으키는 문제점과 열팽창 계수가 YSZ와 격차가 크게 나는 문제점 때문에 전극 제조가 복잡하다. 따라서 전해질과의 화학적 안정성 및 유사한 열팽창계수(TEC)를 가지면서 우수한 전기화학활성을 제공하는 것이 해결해야할 중요한 문제로 남는다.

첨부파일

• 손영목, 조만_고체산화물연료전지_애노드의_재료개발동향.pdf [609,409 byte]

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