화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2007년 가을 (11/02 ~ 11/02, 성균관대학교)
권호 13권 2호
발표분야 에너지환경재료
제목 탄화수소 연료 직접사용을 위한 Cu-based SOFC 음극 특성
초록 SOFC 음극에서 직접 탄화수소 연료의 이용을 위하여 음극은 기존의 Ni 대신 탄화수소 연료 이용이 가능한 Cu를 사용하여 제조하였다. 하지만 Cu의 경우 녹는점이 1085 oC 로 낮기 때문에 음극 제조시 GDC의 1350~1400 oC 높은 소결 온도가 문제로 발생한다. 이를 해결하기 위하여 CuO-GDC 나노 복합체 분말을 Pechini 방법에 의하여 GDC 입자 위에 CuO 와 GDC 나노 입자를 코팅하여 제조하였으며, 나노 입자의 GDC 분말이 보다 낮은 온도에서 소결 특성을 강화하고자 하였다. 또한, 이 GDC 입자의 소결성에 의하여 Cu 입자의 성장 및 소결 특성을 최소화시키고자 하였다. Cu 및 GDC 나노 코팅 입자의 비율은 전기전도도 및 음극 소결 특성에 따라 최적화 (Cu : 30 vol%, GDC : 10 vol%) 되었다. 전해질 지지체로 제조된 CuO-GDC 음극 SOFC 단위전지는 메탄 분위기에서 측정되었으며, 카본 침적이 거의 없는 효과를 볼 수 있었다. 이 단위전지는 700 oC 측정 온도의 수소 분위기와 메탄 분위기에서 성공적으로 OCV 및 단위전지 특성을 나타내었다.
저자 이종진1, 현상훈1, 문환1, 박언우1, 김도형2
소속 1연세대, 2RIST
키워드 SOFC; 탄화수소 연료; CuO-GDC
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