Abstract:
A method for simultaneous preparation of nanosized LSM-YSZ mixture for a solid oxide fuel cell is provided to improve the quality of a cathode by virtue of well dispersion of nanoparticles, to facilitate gas diffusion through the porous structure of the particles, and to improve the cost efficiency. A method for simultaneous preparation of nanosized LSM-YSZ mixture for a solid oxide fuel cell comprises the steps of: determining stoichiometric amount of La(NO3)3.6H2O, Sr(NO3)2, Mn(NO3)2.4H2O, Y(NO3)3.6H2O and Zr(NO3)2.5H2O so as to satisfy the formula of [0.765La(NO3)36H2O + 0.135Sr(NO3)2 + 1 Mn(NO3)24H2O + 2.3767C2H5NO2 -> (La0.85Sr0.15)0.9MnO3 + 4.753CO2 + 14.532H2O + 3.471N2; and 0.92ZrO(NO3)36H2O + 0.16Y(NO3)36H2O + 0.089C2H5NO2 ->(ZrO2)0.92(Y2O3)0.08 + 0.178CO2 + 6.702H2O + 1.204N2], and dissolving the materials into distilled water to provide a parent solution; dissolving glycine into the parent solution in a stoichiometric amount determined to satisfy the above formula; heating the glycine-containing parent solution to produce a powder mixture by self-ignition; and calcining the mixture at 650-1200 deg.C.
Abstract:
A method for preparing a highly ion conductive Scandia stabilized zirconia, and a method for preparing an electrolyte by using the Scandia stabilized zirconia are provided to simplify the manufacturing process, to improve ion conductivity, thereby enhancing the performance of a fuel cell, and to allow the material to be sintered at a lower temperature, thereby reducing a manufacturing cost. A method for preparing a highly ion conductive Scandia stabilized zirconia comprises the steps of weighing scandium nitrate (Sc(NO3)3.5H2O) and zirconium nitrate (ZrO(NO3)2.2H2O) so as to make the ratio of scandium and zirconium be 8-9 : 91-92 or 10-11 : 81-90 by mol, dissolving them in distilled water, and adding glycine; heating the obtained solution at 90-100 deg.C and stirring it to evaporate water; increasing the heating temperature to 200-250 deg.C to obtain an powder by self-complexation; and calcining it at 650-750 deg.C for 1-3 hours.
Abstract:
본 고안은 다공성 인산형 연료전지에서 가스의 유출을 방지를 위한 인산형 연료전지용 요철형 결합 구조의 카본 모서리 밀봉재에 관한 것이다. 다공성 인산형 연료전지에서의 가스 유출 방지를 위하여 치밀성 카본으로 제조되며, 요철형 결합 구조가 구비된 본 고안의 치밀성 카본 밀봉재는 상·하 한 쌍의 2개로 이루어지며, 각 밀봉재의 중공에 다공성 탄소판이 삽입되는 구조이고, 각 밀봉재는 다공성 탄소판 일 면의 일측 단부에서 타측 단부를 가로지르며 형성되어 있는 가스 이동 통로인 요홈부의 단면 크기와 방향이 일치하는 폭방향 요홈부가 일면에 형성되는 요홈 밀봉부재 2개와, 어떠한 요홈부도 형성되지 않은 평활 밀봉부재 2개로 구성되며, 각 밀봉재를 구성하는 밀봉부재의 상호 접촉 단부에 한 측은 요입홈이 형성되고 다른 한 측은 이 요입홈에 결합될 수 있도록 동일 형상의 결합 돌기가 양각된 형태로 형성된다. 본 고안 인산형 연료전지에 적용되는 모서리 밀봉재는, 자체적으로 단단히 결합되는 구조를 가짐으로써 가스의 유출을 효과적으로 억제하게 되고, 이러한 효과에 흑연 페이스트와 같은 밀봉 접착제가 더해져 가스의 유출이 완벽하게 방지됨으로써 다수의 단위 전지를 모서리 밀봉재의 파손 없이 적층을 가능하게 하여 대용량의 연료 전지 스택의 제조에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
Abstract:
본 발명은 인산형 연료전지의 전극 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 탄소종이를 방수처리하여 전극지지체를 제조함과 아울러 백금이 분산된 탄소분말에 용매를 가하여 교반을 행한 후 여기에 전극촉매층내 PTFE 함량이 40-50wt%가 되도록 첨가하여 교반한 후 다시 가교제 및 해교제를 첨가하여 교반함으로써 코팅용 촉매층 슬러리를 제조하여 이를 코팅장치를 이용하여 상기 전극지지체 위에 균일한 두께로 코팅하여 전극촉매층이 코팅된 전극을 형성한 다음 전극을 225℃의 불활성가스 분위기중에서 30분간 건조시켜 촉매층 내부의 용매가 제거되도록 한 후 건조된 전극을 롤링장치를 통과시켜 롤링을 행하고, 이어서 350℃의 불활성가스 분위기중에서 30분간 소결하여 전극의 제조를 완료하는 공정으로 이루어져 있다. 본 발명의 방법에 의해 제조되는 전극은 전극 촉매층내의 균열발생이 억제되고 전극촉매층과 전극지지체간에 강한 결합력을 갖는 장점이 있다.