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용융탄산염 연료전지를 위한 나노 알루미늄을 이용한 강화 매트릭스의 기계적 강도 증진
Enhancement of Mechanical Strength Using Nano Aluminum Reinforced Matrix for Molten Carbonate Fuel Cell 원문보기

한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society, v.23 no.2, 2012년, pp.143 - 149  

김형석 (한국과학기술연구원(KIST) 연료전지연구센터) ,  송신애 (한국과학기술연구원(KIST) 연료전지연구센터) ,  장성철 (한국과학기술연구원(KIST) 연료전지연구센터) ,  박동녘 (한국과학기술연구원(KIST) 연료전지연구센터) ,  함형철 (한국과학기술연구원(KIST) 연료전지연구센터) ,  윤성필 (한국과학기술연구원(KIST) 연료전지연구센터) ,  오성근 (한양대학교 화학공학과) ,  한종희 (한국과학기술연구원(KIST) 연료전지연구센터) ,  김성현 (고려대학교 그린스쿨대학원 에너지환경정책기술학과)

초록
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용융탄산염 연료전지 상용화를 위해서 40,000 시간이상 장기 운전이 가능해야 한다. 장기운전을 위해 크랙 발생이 적고 기계적 강도가 높은 강화 매트릭스의 개발이 절실히 요구되고 있다. 본 연구에서는 $LiAlO_2$에 알루미늄 나노입자를 첨가하여 매트릭스의 기계적 강도를 향상시키는 연구를 수행하였다. 나노 알루미늄 첨가 $LiAlO_2$ 그린 시트를 수소 분위기에서 열처리한 결과, 공기 분위기에서 열처리한 매트릭스에 비해 기계적 강도가 1.5배 증가함을 확인하였다. 이는 환원분위기에서 열처리를 할 경우, 알루미늄의 입자간의 소결으로 인한 neck이 형성 되어 $LiAlO_2$ 입자 간에 다리를 만들어주는 효과가 나타나 매트릭스의 기계적 강도가 크게 증진되었으리라 판단된다.

주제어

#용융탄산염전지   #강화매트릭스   #소성   #알루미늄   #환원성 분위기  

AI 본문요약
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문제 정의

  • matrix. This new concept is the improvement of the mechanical strength by bridge formation between LiAlO2 particles, using nano Al particles, as shown in Fig. 1. Since the melting point of Al is low (around 660 ℃), neck formation between Al particles is expected during the pretreatment process.
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참고문헌 (16)

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  16. U. Schubert, N. Husing, "Synthesis of inorganis materials", Third edtion, Wiley-VCH Verlag & CO. KGaA, Germany, 2012, p. 35. 

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