초록 |
고체산화물연료전지 구성소재(연료극, 공기극 및 전해질)를 전사대지 위에 인쇄하여 구성소재 전사지를 제작하였다. 구성소재 전사지에서 구성소재층을 분리하여 다공성 세라믹 지지체 전체면적(앞면, 뒷면 및 옆면)에 6cm2의 동일한 유효면적을 갖는 1, 2 및 6 cell-stack을 제작하였다. 전사지를 사용할 경우 solid layer로 적층이 이루어지기 때문에 기존 액상 slurry를 사용할 때 보다 두께제어 및 계면 간 접합상태가 우수하였다. 연료로 가습수소를 산화제로 공기를 사용했을 때, 1, 2 및 6 cell-stack의 평균 개방회로전압은 0.957, 0.956 및 0.929V로 cell의 개수가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타낸 반면 출력밀도는 56.8, 165.2 및 474.1mW/cm2으로 증가하는 경향을 나타내었다. 이는 cell의 개수가 증가함에 따라 셀과 셀 사이를 연결하는 연결재에서 누설량이 증가하고, 집전저항이 감소했기 때문으로 사료되어 진다. 임피던스 분석 결과 셀 개수가 증가할수록 ohmic resistance는 감소하고 polarization resistance는 중가함을 확인하였다. |