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公开(公告)号：WO2014189174A1
公开(公告)日：2014-11-27
申请号：PCT/KR2013/007653
申请日：2013-08-27
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: H01M8/004 , H01M4/8828 , H01M4/8882 , H01M8/1213 , H01M8/1233 , H01M2008/147 , Y02E60/526 , Y02P70/56
Abstract: 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 원통형 연료극 지지체를 사용한 직접탄소 연료전지의 단위전지 제조방법은, 주원료로 산화니켈(NiO) 및 이트리아 안정화 지르코니아(Y 2 O 3 stabilized ZrO 2 )를 준비하고, 다공성 지지체를 제조하기 위한 기공형성제로 카본블랙을 각각 정량하여 고순도 지르코니아 볼과 용매를 혼합, 건조, 채질(Sieving)하여 분말을 형성하며, 상기 분말을 혼련(Knead)하여 페이스트를 제조하는 단계; 상기 페이스트를 저온에서 숙성시킨 후, 가압출 및 압출성형을 통해 일측이 개방되고 타측이 폐쇄되도록 구성하여, 탄소 및 용융탄산염을 원료로 사용하는 원통형 연료극 지지체를 형성하는 단계; 상기 원료극 지지체를 롤링(Rolling) 건조 및 가소결을 수행하는 단계; 상기 가소결을 수행한 후 NiO/YSZ 입자 슬러리를 이용하여 담금 코팅법과 진공 슬러리 코팅법(Vacuum slurry coating method)을 통해 연료극을 형성하는 단계; 상기 연료극 외측면에 전해질 슬러리(slurry)로 담금 코팅법과 진공 슬러리 코팅법을 통해 전해질층을 형성하는 단계; 및 상기 전해질층 외측면에 담금 코팅법과 진공 슬러리 코팅법을 통해 LSM-YSZ층, LSM층 및 LSCF층이 순차적으로 형성된 복합 전극으로 코팅된 공기극을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
Abstract translation: 根据本发明的技术方案的一个实施方案，使用圆柱形燃料电极支架制备直接碳燃料电池的晶胞的方法包括以下步骤：制备氧化镍（NiO）和氧化钇稳定的氧化锆（Y 2 O 3稳定的 ZrO2）作为主要成分，将炭黑定量为制备多孔载体的成孔剂，混合，干燥和筛分高纯度氧化锆球和溶剂以形成粉末，并捏合粉末以制备糊料; 糊料在低温下成熟后，形成圆筒形的燃料电极支撑体，其中一端打开，另一端通过预挤出和挤出成型封闭，并以碳和熔融碳酸盐为原料; 对燃料电极支撑件进行滚动干燥和预烧结; 在进行预烧结后，通过浸涂法和使用NiO / YSZ颗粒浆料的真空浆料涂布法形成燃料电极; 通过浸涂法和真空浆料涂布法在电极外表面上形成电解质层; 并且通过浸涂法和真空浆料涂布法在电解质层的外表面上依次形成LSM-YSZ层，LSM层和LSCF层的复合电极涂布的空气电极。
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公开(公告)号：WO2014185593A1
公开(公告)日：2014-11-20
申请号：PCT/KR2013/007652
申请日：2013-08-27
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: H01M8/1253 , H01M8/1213 , H01M8/1233 , H01M2008/1293 , H01M2300/0077 , Y02E60/525 , Y02P70/56
Abstract: 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 원통형 연료극 지지체를 사용한 직접탄소 연료전지의 단위전지의 제조방법은, 주원료로 산화니켈(NiO) 및 이트리아 안정화 지르코니아(Y 2 O 3 stabilized ZrO 2 )를 준비하고, 다공성 지지체를 제조하기 위한 기공형성제로 카본블랙을 각각 정량하여 고순도 지르코니아 볼과 용매를 혼합, 건조, 채질(Sieving)하여 분말을 형성하며, 상기 분말을 혼련(Knead)하여 페이스트를 제조하는 단계; 상기 페이스트를 저온에서 숙성시킨 후, 가압출 및 압출성형을 통해 일측이 개방되고 타측이 폐쇄되도록 구성하여, 탄소 및 용융탄산염을 원료로 사용하는 원통형 연료극 지지체를 형성하는 단계; 상기 원료극 지지체를 롤링(Rolling) 건조 및 가소결을 수행하는 단계; 상기 가소결을 수행한 후 NiO/YSZ 입자 슬러리를 이용하여 침지 코팅법을 통해 연료극 기능성층(Anode Functional layer : AFL)을 형성하는 단계; 상기 연료극 기능성층(Anode Functional layer : AFL) 외측면에 전해질 슬러리(slurry)로 진공 슬러리 코팅법(Vacuum slurry coating method)을 이용하여 전해질층을 형성하는 단계; 및 상기 전해질층 외측면에 침지코팅법을 이용하여 LSM-YSZ층, LSM층 및 LSCF층이 순차적으로 형성된 복합 전극으로 코팅된 공기극층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
Abstract translation: 根据本发明的技术思想的实施例，使用管式燃料电极支架制造直接碳燃料电池的晶胞的方法可以包括：制备氧化镍（NiO）和氧化钇稳定氧化锆（Y 2 O 3）的步骤 稳定的ZrO 2）作为主要材料，并分别用制备多孔载体的成孔剂定量炭黑，并混合，干燥和筛分高纯度氧化锆球和溶剂，从而形成粉末，并捏合制成 一个糊 在低温下熟化糊剂的步骤，然后使用预挤出和挤出成型形成管状燃料电极支撑体，该管状燃料电极支撑体的一侧是敞开的，另一侧是封闭的，并且使用碳和熔融碳酸盐 作为原料; 对燃料电极支撑体进行轧制和预烧结的步骤; 通过在预烧结后使用NiO / YSZ颗粒浆料的浸涂法形成燃料电极功能层（阳极功能层，AFL）的步骤; 通过使用电解质浆料的真空浆料涂布法在燃料电极功能层（阳极功能层，AFL）的外表面上形成电解质层的步骤; 以及通过浸涂法在电解质层的外表面上依次形成LSM-YSZ层，LSM层和LSCF层的复合电极涂布的空气电极层的工序。
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公开(公告)号：KR102226103B1
公开(公告)日：2021-03-11
申请号：KR1020190097210
申请日：2019-08-09
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: 본발명은다공성공기극의표면에초음파장비를이용하여 SSC를침투시킴으로써공기극의활성및 안정성을향상시키는방법에관한것으로서, 보다상세하게는다공성공기극의표면에초음파스프레이기법을이용하여 SSC(Sm1-xSrxCoO3-δ, 여기서 0.1≤x≤0.8, 0≤δ≤0.1)를침투(infiltration)하여 SSC 박막을코팅시킴으로써, 공기극의성능및 안정성을향상시키는방법에관한것이다. 본발명은대면적셀에적용하여적은비용으로연료전지의전극을현저히개선시키는데유용하게사용될수 있다.
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公开(公告)号：KR20180049883A
公开(公告)日：2018-05-14
申请号：KR20160146348
申请日：2016-11-04
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: 본발명은공기극표면에촉매물질을침투하여단위전지의성능을향상시키는방법에관한것으로서, 보다상세하게는공기극표면에사마륨(samarium)과세륨(cerium)의혼합물, 또는팔라듐(palladium)을포함하는촉매를제조하여침투(infiltration) 기법을이용하여투입함으로써, 고체산화물연료전지의성능을향상시키는방법을제공하는것이다. 본발명을통해고체산화물연료전지단위전지의성능을개선하고, 이에의해스택을구성하는셀의개수를줄일수 있어스택의부피를최소화시킬수 있고무게를감소시킬수 있다.
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公开(公告)号：KR101842919B1
公开(公告)日：2018-04-03
申请号：KR1020160077885
申请日：2016-06-22
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: 본발명은고체산화물연료전지성능측정시스템에관한것으로, 더욱상세하게는분할전극이적용된평관형연료극지지체식고체산화물연료전지; 상기연료전지의접속자측과공기극측에각각배치되는집전부; 상기집전부의전압인가선에연결되는전압제어부; 및상기집전부의전류측정선에연결되는전류측정부;를포함하는것을특징으로한다. 본발명의분할전극이적용된평관형연료극지지체식고체산화물연료전지성능측정시스템은고체산화물연료전지운전시, 위치별연료전지성능을독립적으로측정함으로써, 평관형고체산화물연료전지의성능및 수명을개선하기위한위치별성능편차를정량적으로데이터화하고, 이를바탕으로균일한성능을갖는연료전지개발에활용할수 있다.
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR1020170120732A
公开(公告)日：2017-11-01
申请号：KR1020160048581
申请日：2016-04-21
Applicant: 한국에너지기술연구원
IPC: H01M8/1253 , H01M8/1213 , H01M8/04746 , H01M8/00 , H01M8/0252
CPC classification number: H01M8/0252 , H01M8/04746 , H01M8/1213 , H01M8/1253 , Y02E60/525
Abstract: 본발명은 ScSZ를포함하는전해질층이형성된원통형의지지체를포함하는원통형 SOFC유닛과, 원통형 SOFC유닛이내장되는가압챔버를포함하는구조로부터, 비교적낮은온도에서도원활한가동이가능하고, 고온반응을억제하여시스템전체의안정성을높일수 있음은물론, 연료전지의단위셀로서원통형 SOFC유닛의밀봉이용이하게이루어질수 있도록하는원통형 SOFC를이용한가압운전시스템에관한것이다.
Abstract translation: 本发明是从一结构，包括一压力室，其中所述圆柱形SOFC单元包括含有ScSZ，在相对低的温度的内置圆柱SOFC单元，无缝gadongyi，和电解质层形成的圆筒状支承抑制高温反应 本发明涉及一种使用圆柱形SOFC的加压操作系统，其能够提高整个系统的稳定性并且能够使用圆柱形SOFC单元作为燃料电池的单元电池。
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公开(公告)号：KR1020170026904A
公开(公告)日：2017-03-09
申请号：KR1020150122777
申请日：2015-08-31
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 본발명은고체산화물연료전지금속분리판용페로브스카이트세라믹보호막제조방법및 이를이용하여제조된보호막에관한것으로, 전도성기판에페로브스카이트구조(ABO₃)의세라믹을포함하는코팅액을전기영동법으로코팅하는제 1단계; 상기제 1단계에서코팅된전도성기판을건조하는제 2단계; 및상기제 2단계에서건조된전도성기판을열처리하는제 3단계;를포함하는고체산화물연료전지금속분리판용세라믹보호막제조방법을포함한다. 본발명은고체산화물연료전지금속분리판용페로브스카이트구조의세라믹코팅액을기판에코팅하여, 고체산화물연료전지금속분리판의산화를억제하고, 우수한전기적특성을유지할수 있다. 또한, 상온에서간단한실험기구들로진행가능하며, 공정비용이낮고, 복잡한형상의대면적금속분리판상에균일한보호막제조가용이하다.
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18.发明公开전이금속 첨가된 고체산화물 연료전지용 음극 지지체의 제조방법, 이를 사용하여 제조된 고체산화물 연료전지용 음극 지지체 및 이를 포함하는 고체산화물 연료전지 审中-实审用于固体氧化物燃料电池的过渡金属浸渗的阳极支撑物的制备方法，以及包含其的固体氧化物燃料电池
公开(公告)号：KR1020160070931A
公开(公告)日：2016-06-21
申请号：KR1020140177846
申请日：2014-12-10
Applicant: 한국에너지기술연구원
CPC classification number: Y02P70/56 , H01M4/86 , H01M4/8605 , H01M4/8621 , H01M4/8652 , H01M4/88 , H01M4/8817 , H01M4/8835 , H01M4/90 , H01M8/02 , H01M8/12
Abstract: 본발명은고체산화물연료전지의음극에서의수산화니켈의형성을지연시켜장기사용에도음극의열화를방지하여우수한성능을유지할수 있는전이금속첨가된고체산화물연료전지용음극지지체의제조방법, 이를사용하여제조된고체산화물연료전지용음극지지체및 이를포함하는고체산화물연료전지에관한것이다.
Abstract translation: 本发明涉及一种含有过渡金属的固体氧化物燃料电池的负极支撑体的制造方法，使用该过渡金属的固体氧化物燃料电池的负极支撑体及包含该过渡金属的固体氧化物型燃料电池的制造方法。 含有过渡金属的固体氧化物型燃料电池用负极支持体的制造方法可以通过延迟在固体氧化物型燃料电池的负极中形成氢氧化镍而保持优异的性能，即使是 长期使用。
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公开(公告)号：KR101484503B1
公开(公告)日：2015-01-30
申请号：KR1020120120434
申请日：2012-10-29
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: 본 발명은 백금(Pt), 루테늄(Ru), 이리듐(Ir), 금(Au) 또는 팔라듐(Pd) 나노 입자가 담지된 성게 형태의 α-MnO
2 이 포함된 양극 촉매 및 그 제조방법, 이를 이용한 리튬-공기 전지에 관한 것이다. 본 발명의 성게 형태의 α-MnO
2 이 포함된 양극 촉매의 제조방법은, 망간(Mn) 전구체에 제1 반응활성제를 첨가하여 성게 형태의 α-MnO
2 분말을 형성하는 제1 단계; 상기 제1 단계에서 형성된 α-MnO
2 분말에 백금(Pt), 루테늄(Ru), 이리듐(Ir), 금(Au) 및 팔라듐(Pd)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2종 이상의 나노 입자 전구체를 담지시키기 위한 제2 반응활성제와 환원제를 첨가하여 혼합물을 제조하는 제2 단계; 상기 제2 단계에서 제조된 혼합물을 상기 α-MnO
2 분말과 혼합하는 제3 단계; 및 상기 제 3단계에서 제조된 혼합물을 환원시키는 제4단계;를 포함한다.
본 발명의 제조방법에 따라 제조된 양극 촉매를 채용한 리튬-공기 전지에 따르면, 리튬-공기 전지 양극에서의 산소 반응을 촉진시켜 충전 및 방전 과전압을 낮추고 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.-
公开(公告)号：KR101451904B1
公开(公告)日：2014-10-22
申请号：KR1020130099206
申请日：2013-08-21
Applicant: 한국에너지기술연구원
Abstract: A coal pretreatment method for a direct carbon fuel cell according to an embodiment of the inventive concept of the present invention is characterized by heat-treating coal at a temperature of 800 to 1100°C. Also, a direct carbon fuel cell according to an embodiment of the inventive concept of the present invention comprises: a cylindrical fuel electrode support body having one end opened and the other end closed, and using pre-treated coal as a raw material; an anode functional layer (AFL) formed on an outer side surface of the fuel electrode support body; an electrolyte layer formed on an outer side surface of the AFL; and an air electrode layer formed on an outer side surface of the electrolyte layer, wherein the pre-treatment process is performed by heat-treating the coal at a temperature of 800 to 1100°C. Also, the direct carbon fuel cell according to an embodiment of the inventive concept of the present prevention comprises: a cylindrical fuel electrode support body having one end opened and the other end closed, and using pre-treated coal as a raw material; an AFL formed on an outer side surface of the fuel electrode support body; an electrolyte layer formed on an outer side surface of the AFL; and an air electrode layer formed on an outer side surface of the electrolyte layer, wherein the fuel electrode support body is formed by using a paste containing nickel/yttria-stabilized zirconia cermet, the air electrode layer is formed to have a multi-layered structure in which an LSM-YSZ layer, an LSM layer, and an LSCF layer are sequentially formed, and the pre-treatment process is performed by heat-treating the coal at a temperature of 800 to 1100°C.
Abstract translation: 根据本发明的发明构思的一种直接碳燃料电池的煤预处理方法的特征在于在800至1100℃的温度下对煤进行热处理。 此外，根据本发明的发明构思的直接碳燃料电池包括：一端开放而另一端封闭的圆柱形燃料电极支撑体，并使用预处理煤作为原料; 阳极功能层（AFL），形成在燃料电极支撑体的外侧表面上; 形成在AFL的外侧表面上的电解质层; 以及形成在电解质层的外侧表面上的空气电极层，其中通过在800至1100℃的温度下对煤进行热处理来进行预处理过程。 此外，根据本发明的发明构思的实施例的直接碳燃料电池包括：一端开放而另一端封闭的圆柱形燃料电极支撑体，并使用预处理煤作为原料; 形成在燃料电极支撑体的外侧表面上的AFL; 形成在AFL的外侧表面上的电解质层; 以及形成在电解质层的外侧表面上的空气电极层，其中通过使用含有镍/氧化钇稳定的氧化锆金属陶瓷的糊料形成燃料电极支撑体，空气电极层形成为具有多层结构 其中依次形成LSM-YSZ层，LSM层和LSCF层，通过在800〜1100℃的温度下对煤进行热处理来进行预处理工序。
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