SOFC 기본 배경 및 원리

소개

SOFC의 기본 배경과 원리에 대한 내용을 발표자료로 정리한 내용입니다.
또한 SOFC의 기본적인 종류와 그에 대한 원리 및 구조 또한 다룬 자료입니다.
이해하기 쉽게 정리 하였고 참고 문헌또한 요약되어져 있어 편리합니다.

목차

SOFC의 소개

SOFC의 구조 및 작동원리

SOFC의 종류

PMA(Planar multi-cells array)의 구조

SOFC의 향후 과제

본문내용

* 평판형 SOFC 의 장단점
-장점: 전극면과 전류의 흐름이 수직이므로 전지의 저항이 낮음
 우수한 전지성능과 높은 전력밀도
-전해질과 연결재의 독립적인 제조로 인한 소결 공정의 용이 및 소재의 활용범위 증가
-단점: 기계적 강도가 약해서 대면적 전해질제조가 쉽지 않고 기체밀봉제가 반드시 필요하다는 단점 유리, 시멘트 등의 밀봉제 이용

* SOFC의 향후 과제
제조비용을 낮추고 장시간 구동 시 요구되는 신뢰성을 만족시켜야 함

현재는 작동온도가 1000 oC 부근의 고온으로서 안정한 시스템을 유지하기 어려울 뿐 아니라 장시간 구동 시 전극 입자들의 소결로 인하여 반응면적이 감소하고 전지성능이 감소
운전온도의 저온화 (800 oC 이하)가 요구됨.
구동온도가 감소 시 전해질의 내부저항이 증가하는 문제 발생
YSZ의 박막화와 저온에서 이온전도도가 높은 전해질을 개발하는
방향으로 진행 중
연료로 사용되는 H2, CH4 등의 안정한 공급 인프라 구축

참고자료

· N. Sammes , Fuel Cell Technology, Springer, (2006)
· Ryan O’Hayre, Suk-Won Cha, Whitney Colella, Fritz B. Prinz, Fuel Cell Fundamentals, John Wiley, (2006)
· Supramaniam Srinivasan, Fuel cells : from fundamentals to applications, Springer,(2006)
· http://people.bath.ac.uk/cf233/sofc.html
· www.mne.eng.psu.ac.th/.../fuelcell/sofc.html