• 제목/요약/키워드: Thin Film SOFC

검색결과 34건 처리시간 0.034초

전착법과 담금법에 의한 음극지지형 SOFC 지르코니아 전해질막 제조 (Preparation of Electrolyte Thin Film for Anode Support Type Solid Oxide Fuel Cells by Electrophoretic Deposition and Dip-Coating)

  • 김상우;이병호;손용배;송휴섭
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제36권8호
    • /
    • pp.791-798
    • /
    • 1999
  • 다공성 NiO-YSZ 기판위에 전착법(EPD; Electrophoretic Deposition)법과 담금(Dip-coating)법에 의해 음극지지형 고체연료전지용 이트리아 안정화 지르코니아 박막 제조법을 연구하였다. 이를 위해 슬러리 농도 및 시간에 따른 박막의 무게, 박막의 결함 및 미세구조변화에 영향을 주는 제조조건들을 살펴 봄으로써 전착법과 담금법의 차이를 보았다. 담금법에서는 막생성 초기인 30초까지 막의 무게가 증가하지만 그 후에는 탈락이 일어나 시간을 증가하여도 막의 무게가 오히려 감소하였다. 전착법에서는 임계 인가전류 이상에서 시간에 따라 막의 무게가 증가하고 균일하고 치밀한 막이 형성하였다 전장이 매우 낮은 0.035 mA/$cm^2$ 의 정전류를 120초 이상 장시간 인가하면 막의 흘러내림(sagging)으로 인한 결함이 발생하였다. 전착법에 의해 균일하고도 치밀하게 가스 누출성이 없는 음극지지형 고체산화물 연료전지에 적합한 전해질 박막을 제조할 수 있었다.

  • PDF

전착법에 의한 음극지지형 SOFC 전해질막 제조 (Preparation of Electrolyte Film for Solid Oxide Fuel Cells by Electrophoretic Deposition)

  • 김상우;이병호;손용배;송휴섭
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.23-29
    • /
    • 1999
  • 전착법(EPD)에 의한 음극지지형 SOFC 단전지용 전해질 제조를 위하여 NiO-YSZ 다공성 기판 위에 극성이 서로 다른 전착용액을 사용하여 안정화 지르코니아 균일막 형성을 위한 전착조건과 막특성을 조사하였다. 알콜계 용액과는 달리 수계 용액에서 정전류, 0.138mA/$\textrm{cm}^2$이상에서 전극반응으로 생성한 기포에 의한 막결함이 생성하였으며 막무게 증가율이 감소하였다. 균일막 형성은 알콜계 용액에서 전극반응없이 안정한 전압특성을 보이는 정전류 0.035 mA/$\textrm{cm}^2$를 10초간 인가하였을 때 얻어졌다.

  • PDF

공침법에 의한 고체산화물연료전지용 ScSZ계 전해질의 제조공정 특성 및 전기화학적 평가 (Fabrication Characteristics and Electrochemical Studies of SOFC Unit Cell using ScSZ-based Electrolyte Powder prepared by Co-precipitation Synthesis)

  • 강주희;이호재;김호성;정종호
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
    • /
    • pp.138.2-138.2
    • /
    • 2010
  • Scandium-doped zirconium, ScSZ-based electrolyte, provides higher oxygen conductivity than YSZ and nano-based electrolyte materials are ideal for fabricating thin film electrolyte membrane of SOFC unit cell. Moreover, it may be applied to anode and cathode as well as electrolyte as ionic conductor. In this report, nano-based ScSZ-based electrolyte powder was prepared by co-precipitation synthesis. The particle size, surface area and morphology of the powder were observed by SEM and BET. Thin film electrolyte of under $10{\mu}m$ was fabricated by tape casting and co-firing using the synthesized ScSZ-based powders, and ionic conductivity and gas permeability of electrolyte film were evaluated. Finally, the SOFC unit cell was fabricated using the anode-supported electrolyte prepared by a tape casting method and co-sintering. Electrochemical evaluations of the SOFC unit cell, including measurements such as power density and impedance, were performed and analyzed.

  • PDF

고체산화물 연료전지 박막의 전기적 특성 연구 (The Electrical Properties of Sputtered GDC Thim Film for Solid Oxide Fuel Cells)

  • 이기성;이재문;심수만;김동민
    • 한국수소및신에너지학회논문집
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.319-325
    • /
    • 2011
  • The electrical properties of sputtered GDC thin films on $Al_2O_3$ substrates was studied. The electrical properties of the films were measured to evaluate the ion conductivity of GDC thin films for co-planar SOFC electrolytes. The impedance of the GDC thin films on $Al_2O_3$ substrates was affected by the film thickness and the impedance of thin film exhibited higher value than thick films. Similarly, the conductivity of the thick film showed much higher value than thin films. It indicated that the film thickness is the main factor affecting the conductivity and impedance of the GDC electrolyte for the co-planar SOFC.

박막 코팅을 이용한 SOFC 분리판 재료의 내산화성 향상 (Improvement of Oxidation-resisting Characteristic for SOFC Interconnect Material by Use of Thin Film Coating)

  • 이창보;배중면
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제30권12호
    • /
    • pp.1211-1217
    • /
    • 2006
  • This study is focused on oxidation prevention of STS430, which is generally used as solid oxide fuel cell(SOFC) interconnect at intermediate operating temperatures with oxidation-proof coatings. Inconel, $La_{0.6}Sr_{0.4}CoO_3(LSCo)$ and $La_{0.6}Sr_{0.4}CoO_3(LSCr)$ were chosen as coating materials. Using a radio frequency magnetron sputtering method, each target material was deposited as thin film on STS430 and was analyzed to find out favorable conditions. In this study, LSCr-coated STS430 can reduce electrical resistance to 1/3 level, compared with uncoated STS430. Also, long-term durability test at $700^{\circ}C$ for 1000 hours tells that LSCr thin layer performs an important role to prohibit serious degradations. Superior oxidation-resistant characteristic of LSCr-coated STS430 is attributed to the inhibition of spinel structure formation such as $MnCr_2O_4$.