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[국내논문] 고체산화물 연료전지용 (La,Sr)$MnO_3$-YSZ 복합체 양극의 산소환원 반응기구 및 전극 특성 (Part I: 산소환원 반응기구)
Oxygen Reduction Mechanism and Electrode Properties of (La,Sr)$MnO_3$-YSZ Composite Cathode for Solid Oxide Fuel Cell (Part I: Oxygen Reduction Mechanism) 원문보기

한국세라믹학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society, v.38 no.1 = no.224, 2001년, pp.84 - 92  

김재동 (한국과학기술연구원 세라믹공정연구센터) ,  김구대 (한국과학기술연구원 세라믹공정연구센터) ,  이기태 (한국과학기술연구원 세라믹공정연구센터)

초록
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(La,Sr)MnO$_3$(LSM)-YSZ 복합체 양극의 산소환원 반응기구에 대해 고찰하였다. YSZ를 첨가함에 따라 복합체 양극의 ohmic 저항이 증가하고, 분극 저항은 YSZ를 40 wt%~50 wt% 혼합하였을 때 최소값을 나타내었다. 또한 LSM-YSZ 복합체 양극의 산소환원 반응기구는 1가 산소이온의 표면확산과 산소이온전달반응에 의해서 지배됨을 알 수 있었다. 임피던스 분석 결과에 따르면 고주파수 영역에서 나타나는 반원은 산소이온전달반응으로 산소분압 의존성이 거의 없고, YSZ가 40 wt% 첨가되었을 때 최소값을 나타내었다. 중간주파수 영역에서 나타나는 반원은 1가 산소이온의 표면확산반응으로 산소분압 의존성은 약 1/4이고, YSZ가 40~50 wt% 첨가되었을 때 최소값을 나타냈다. 한편, 저주파수 영역에 나타나는 반원은 가스확산반응으로 산소분압 의존성이 1이고, 온도에 따른 의존성이 거의 없었다.

Keyword

#(La,Sr) $MnO_3$(LSM)-YSZ composite cathode   #Oxygen rexduction   #O surface diffusion   #Oxygen ion transfer   #Rate-determining step   #Polarization resistance   #SOFC  

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