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일축가압/스크린인쇄 공정에 의해 제조된 음극지지형 SOFC의 출력특성
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  • 일축가압/스크린인쇄 공정에 의해 제조된 음극지지형 SOFC의 출력특성
저자명
정화영,노태욱,김주선,이해원,고행진,이기춘,이종호
간행물명
한국세라믹학회지
권/호정보
2004년|41권 6호|pp.456-463 (8 pages)
발행정보
한국세라믹학회
파일정보
정기간행물|
PDF텍스트
주제분야
기타
이 논문은 한국과학기술정보연구원과 논문 연계를 통해 무료로 제공되는 원문입니다.
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기타언어초록

음극지지형 SOFC의 성능을 향상시키기 위해 단전지 제조공정을 개선하고 그 출력특성을 평가하였다. 액상응결 공정(Liquid Condensation Process : LCP)과 일축가압성형공정을 통하여 NiO/YSZ 복합체 음극기판을 제조하고 위에 YSZ 전해질을 스크린 인쇄한 후 140$0^{circ}C$에서 3시간동안 동시소결하여 음극/전해질 기판을 제조하였다. 또한 LSM/YSZ 양극층은 임피던스 분석을 통해 분극저항이 최소가 되는 조성 및 열처리 조건을 선택하여 스크린 인쇄법을 이용해 구성하였고 이러한 적층공정을 거쳐 최종적으로 5${ imes}$5와 l0${ imes}$10 $ extrm{cm}^2$ 크기의 단전지를 제조하였다. 제조된 단전지의 출력특성을 측정한 결과 5${ imes}$5와 10${ imes}$10 단전지는 80$0^{circ}C$에서 약 0.45W/$ extrm{cm}^2$ 와 0.22 W/$ extrm{cm}^2$의 최대출력밀도를 각각 나타내어 선행연구에서 기존공정으로 제조된 단전지에 비해 2배 이상 향상된 좋은 성능을 나타내었다.

기타언어초록

To enhance the performance of anode-supported SOFC, single cell fabrication procedure was changed for better and resulting power generating characteristics of single cell were investigated. Liquid condensation process was employed for the granulation of NiO/YSZ powder mixture and the produced powder granules were compacted into anode green substrate by uni-axial pressing. YSZ electrolyte was printed on green substrate via screen-printing method and co-fired at 1400$^{circ}C$ for 3 h. LSM/YSZ composite cathode of which the composition and heat treatment condition was adjusted to minimize the polarization#resistance with AC-impedance spectroscopy, was screen printed. The final single cell size from this multi-step procedure was 5${ imes}$5 $ extrm{cm}^2$ and 10${ imes}$10 $ extrm{cm}^2$. The maximum power densities of 5${ imes}$5 and 10${ imes}$10 single cells were about 0.45 W/$ extrm{cm}^2$ and 0.22 W/$ extrm{cm}^2$ at 800$^{circ}C$, which are two times superior than those from single cells fabricated by the conventional process in previous our work.