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:
The present invention relates to a cylindrical solid oxide unit cell for a fuel cell, a production method of the same, and a cylindrical solid oxide fuel cell comprising the same, and more specifically, to: a cylindrical solid oxide unit cell for a fuel cell which is capable of reducing production costs by optimizing the production process of a cylindrical solid oxide fuel cell, and has a high electric density at medium and high temperatures (450-700°C); a production method of the same; and the cylindrical solid oxide fuel cell comprising the same.
Abstract:
The present invention relates to a method for fabricating an electrolyte layer of a direct carbon fuel cell using a vacuum slurry coating method and a method for fabricating a direct carbon fuel cell therewith. The method for fabricating an electrolyte layer of a direct carbon fuel cell using a vacuum slurry coating method according to the present invention comprises the steps of: producing slurry by mixing electrolyte powder, a dispersant, a binder and a solvent (S1); dispersing the electrolyte powder by grinding the slurry with a ball mill and conducting ultrasonic treatment (S2); and conducting thermal treatment after coating the slurry on a cylindrical anode support by using a vacuum slurry coating method (S3). According to the method for fabricating an electrolyte layer of a direct carbon fuel cell and a method for fabricating a direct carbon fuel cell therewith, the performance and long-term stability of a direct carbon fuel cell can be improved by forming the electrolyte layer on the anode support to be a thin and compact coating layer. [Reference numerals] (S1) Step for producing slurry by mixing electrolyte powder, a dispersant, a binder, and a solvent;(S2) Step for dispersing the electrolyte powder in the slurry by grinding the slurry with a ball mill and conducting ultrasonic treatment;(S3) Step for conducting thermal treatment after coating the slurry on a cylindrical anode support by using a vacuum slurry coating method
Abstract:
본 발명은 연료전지의 단위전지 모듈 및 이를 포함하여 구성되는 고체산화물 연료전지에 대한 것으로, 본 발명에 따른 연료전지의 단위전지 모듈은, 연료가스가 이동하는 2개 이상의 가스채널이 형성된 단위전지와 양면에 각각 형성되는 공기극 및 인터커넥터를 포함하는 상기 단위전지; 일단에 공급관이 연결 부착되고 그 반대쪽에 출구가 형성되며 상기 출구는 상기 단위전지의 일 단부와 결합되고, 상기 단위전지의 일 단부로 공급되는 연료가스의 유량을 균일화하여 상기 2개 이상의 가스채널로 전달하는 입구 매니폴드; 및 일단에 배출관이 연결 부착되고 그 반대쪽에 입구가 형성되며, 상기 입구를 통하여 단위전지로부터 배출되는 가스를 상기 배출관으로 전달하는 출구 매니폴드;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 연료전지의 단위전지 모듈 및 이를 포함하는 고체산화물 연료전지에 따르면, 다공성 매질을 이용하여 공급관으로부터 단위전지의 연료극에 형성된 2개 이상의 가스채널로 연료가스가 균일하게 공급되도록 함으로써 출력 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 본 발명은 다양한 구조를 갖는 고체산화물 연료전지에 이용될 수 있을 뿐만 아니라, 다수의 가스채널을 통해 연료가스가 공급되는 구조를 갖는 다른 종류의 연료전지에도 널리 활용될 수 있다.
Abstract:
본 발명은 높은 기공도, 전기 전도도, 강도 및 가스 투과도를 나타낼 수 있는 원통형 고체산화물 연료전지용 연료극 지지체의 제조방법, 이를 사용하여 제조된 고체산화물 연료전지용 연료극 지지체 및 이를 포함하는 원통형 고체산화물 연료전지에 관한 것이다. 본 발명에 따라 제조된 고체산화물 연료전지용 연료극 지지체를 포함하여 구성된 원통형 고체산화물 연료전지는 고출력화가 가능하고 기동속도 및 열사이클 저항성이 증가될 수 있다.
Abstract:
본 발명은 유체가 분배되어 공급되는 위치에 다공성 매질을 적용하여 균등한 유량으로 유체를 공급할 수 있도록 개선한 유체 공급 시스템 및 이를 이용하는 유체 필터에 관한 것이다. 본 발명의 유체 공급 시스템은, 유체를 공급하는 공급관; 상기 공급관에 연결되어 상기 유체를 공급 받으며, 상호 병렬로 배치되어 자신과 연결된 서브 모듈로 상기 유체를 전달하는 분기관들; 및 상기 분기관들의 유입구에 각각 설치되어서 상기 유체를 균일한 유량으로 투과시키는 다공성 매질;을 포함함을 특징으로 한다. 본 발명의 유체 공급 시스템에 따르면, 하나의 공급관을 통하여 다수의 분기관으로 분배되는 유체를 공급 대상물로 균등하게 분배할 수 있으므로 효율적인 유체 분배 메카니즘을 구현할 수 있는 효과가 있다. 나아가, 본 발명의 유체 공급 시스템을 이용함으로써 각각의 공급 대상물로 공급되는 유량을 균일하게 할 수 있으므로, 유량 균일화에 대한 제약을 덜 받게 되어 시스템의 내부 설계 시 다양한 선택이 가능한 장점이 있다.
Abstract:
본 발명은 ScSZ와 CGO를 전해질로 하고, LSCF를 공기극으로 하여 제작되는 저온형 고체산화물 연료전지용 평관형 연료극 지지체식 단위 셀에 관한 것으로, YSZ를 전해질로 적용한 종래의 단위 셀보다 저온에서 높은 출력밀도를 나타내는 단위 셀을 제공함으로써, 저온형 고체산화물 연료전지용 박형 평관형 연료극 지지체식 연료전지의 실용화에 크게 기여하게 된다.
Abstract:
PURPOSE: A fuel gas supply system is provided to obtain a fuel cell with high output efficiency by uniformly dispersing the amount of fuel gas supplied to each module of a fuel cell by using porous media. CONSTITUTION: A fuel gas supply system is provided to comprise a fuel supply device and porous media(30,32,34,36,38). The fuel supply device comprises branched pipes(21-25) respectively composing a plurality of fuel cell modules(10,12,14,16,18), and supply pipe commonly connected to the branched pipes(21-25). Through the supply pipes, fuel gas is distributed and supplied to the branched pipes. The porous media are installed in the branched pipe, and supply the fuel gas uniformly passed to the fuel cell module.
Abstract:
PURPOSE: A fluid supply system is provided to uniformly distribute fluid to an object for supplying thereby embodying efficient fluid distribution mechanism. CONSTITUTION: A fluid supply system comprises a supply pipe, a distributed pipes(21-25) transferring the fluid to sub-modules(10,12,14,16,18), and porous media(30,32,34,36,38) transferring the fluid by uniform transmittance by being installed in an inlet and the distributed pipes. A fluid filter comprises a plurality of sub filters, a supply pipe supplying fluid, a plurality of distribute pipe connected to the respective plurality of sub filters, and connected to the supply pipe, and porous medium transferring the fluid by uniform transmittance by being installed in the inlet of the distributed pipes.
Abstract:
PURPOSE: A manufacturing method of a unit cell for fuel electrode-supported tubular solid oxide fuel cell is provided to have high power properties at low temperatures. CONSTITUTION: A manufacturing method of a unit cell comprises: a step of preparing a fuel electrode support(10); a step of forming a fuel electrode functional layer on the fuel electrode support by using mixture of NiO and ScSZ powder; a step of forming ScSZ plasticized layer on the fuel electrode support in which the functional layer is formed; a step of forming an electrolyte layer(20) on the ScSZ plasticized layer by using CGO slurry; a step of coating the mixture slurry of LSCF and CGO powder on the electrolyte layer two times, forming an air electrode by coating LSCF slurry, and heat-treating the same.