| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2010년 가을 (11/11 ~ 11/12, 무주리조트) |
| 권호 | 16권 2호 |
| 발표분야 | C. Energy and the Environment Technology(에너지 및 환경재료) |
| 제목 | 고체산화물 연료전지용 SSC-GDC 나노복합전극의 제조 및 평가 |
| 초록 | 저온작동 고체산화물 연료전지에 적용되는 Sm0.5Sr0.5CoO3(SSC)-Gd0.2Ce0.8O2 (Gadolinium -doped Ceria, GDC) 나노복합 공기극을 Polymer Complex법을 통해 성공적으로 제조하고, 전기화학적 임피던스 분석, ALT(Accelerated Lifetime Test)을 통해 그 성능을 평가하였다. 저온에서 우수한 촉매 특성 및 전기전도도를 나타내는 SSC 물질을 제조하기 위해 polymer complex법의 일종인 Pechini법을 사용하였고, GDC(Fuel Cell Materials.) 상용 분말을 응고핵으로 첨가함으로써 GDC core에 SSC 나노 분말이 흡착된, SSC-GDC 나노복합분말을 합성하였다. 이를 통해, 열적으로 보다 안정한 GDC core가 안정한 골격 구조를 형성하고 SSC 나노 촉매를 효과적으로 분산함으로써 고성능 공기극을 제조하는 것을 목표로 하였다. DI water(De-ionized water)에 citric acid(Duksan Chem.), ethylene glycol(Aldrich Chem.)을 녹인 후 samarium nitrate hexahydrate(Aldrich Chem.), strontium nitrate(Aldrich Chem.), Cobalt nitrate hexahydrate(Aldrich Chem.)을 용해시켜 금속 이온을 고분자에 흡착시켰다. 400℃에서 2시간 동안 탈지하여 고분자를 제거하고, 800℃에서 4시간 하소하여 perovskite 상을 얻었으며 XRD로 이를 확인하였다. 제작된 나노복합분말을 α-terpinol(Aldrich Chem.) 용매에 ethyl cellulose를 바인더로 하여 페이스트를 제조한 뒤, GDC pellet 위에 스크린프린팅하고 900℃에서 4시간 소결하여 반쪽전지(half cell)를 제조하였고, 임피던스 분석과 ALT(Accelerated Lifetime Test) 를 통해 분극 저항, 장기성능을 측정하여 공기극의 성능을 평가하였다. |
| 저자 | 정인용, 문주호, 이대희, 이성오 |
| 소속 | 연세대 |
| 키워드 | SOFC; SSC-GDC; cathode; pechini method |
