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NTIS 바로가기전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers, v.32 no.6, 2019년, pp.501 - 506
황국진 (한국세라믹기술원 에너지환경소재본부) , 김민규 (한국세라믹기술원 에너지환경소재본부) , 김한빛 (한국세라믹기술원 에너지환경소재본부) , 신태호 (한국세라믹기술원 에너지환경소재본부)
To overcome the limitations of the conventional Ni anode-supported SOFCs, various types of ceramic anodes have been studied. However, these ceramic anodes are difficult to commercialize because of their low cell performances and difficulty in manufacturing anode-support typed SOFCs. Therefore, in th...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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음극 지지형 SOFC 단위전지는 어떠한 장점이 있는가? | 음극 지지형 SOFC 단위전지는 NiO와 YSZ (yttrium stabilized zirconia)와 같은 전해질을 혼 합한 복합전극을 음극으로 주로 사용하므로 NiO-YSZ복합 음극 지지체 위에 얇은 YSZ 전해질 코팅층을 형성 하여 단위 전지를 구성하는 경우가 대부분이다 [8-10]. 이런 경우 얇은 YSZ 전해질 두께로 인해 단위 전지 전 체의 ohmic 저항을 줄일 수 있고 촉매 활성과 전기전 도도가 우수한 Ni을 포함한 음극 특성으로 인해 고성능 을 기대할 수 있다. 하지만 최근 들어 장 수명 특성과 고내구성을 요하는 발전용 SOFC 시장 기술적 수요에 따라 음극 지지형보다 전해질이 두꺼워 높은 ohmic 저 항을 가지고 있지만 장기 내구성 확보가 용이한 전해 질 지지형 SOFC를 연구하거나 스택으로 채택하는 경 우가 늘어나고 있다. | |
고체산화물 연료전지가 전기를 생산하는 방법은? | 환경문제와 수소경제의 미래 에너지 이슈에 따라 친환 경 수소연료전지 기술에 대한 관심이 증가하고 있다 [1-3]. 특히 고체산화물 연료전지(solid oxide fuel cells, SOFC)는 세라믹 소재의 전극과 전해질을 사용하여 600~ 1,000℃ 범위의 고온에서 전기화학반응을 통해 전기를 생산하므로 다양한 연료전지 기술 중에서 가장 발전 효 율이 높고 긴 기대수명과 수소 이외의 다양한 탄화수소 기반의 연료를 사용할 수 있어 향후 대체에너지 시장에 서 큰 잠재력을 가지고 있는 것으로 크게 주목받고 있 다 [4-6]. 발전용 SOFC 시스템의 핵심 부품인 스택을 구성하는 SOFC 단위전지의 형태는 평판형(planar type SOFC)을 주로 상용화 스택에서 채택하고 있으며 그 제조 방식에 따라 그림 1과 같이 음극 지지형, 전 해질 지지형 그리고 양극 지지형 단위 전지로 구분할 수 있다 [7]. | |
SOFC 단위전지는 제조방식에 따라 어떻게 구분되는가? | 특히 고체산화물 연료전지(solid oxide fuel cells, SOFC)는 세라믹 소재의 전극과 전해질을 사용하여 600~ 1,000℃ 범위의 고온에서 전기화학반응을 통해 전기를 생산하므로 다양한 연료전지 기술 중에서 가장 발전 효 율이 높고 긴 기대수명과 수소 이외의 다양한 탄화수소 기반의 연료를 사용할 수 있어 향후 대체에너지 시장에 서 큰 잠재력을 가지고 있는 것으로 크게 주목받고 있 다 [4-6]. 발전용 SOFC 시스템의 핵심 부품인 스택을 구성하는 SOFC 단위전지의 형태는 평판형(planar type SOFC)을 주로 상용화 스택에서 채택하고 있으며 그 제조 방식에 따라 그림 1과 같이 음극 지지형, 전 해질 지지형 그리고 양극 지지형 단위 전지로 구분할 수 있다 [7]. 음극 지지형 SOFC 단위전지는 NiO와 YSZ (yttrium stabilized zirconia)와 같은 전해질을 혼 합한 복합전극을 음극으로 주로 사용하므로 NiO-YSZ복합 음극 지지체 위에 얇은 YSZ 전해질 코팅층을 형성 하여 단위 전지를 구성하는 경우가 대부분이다 [8-10]. |
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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