| 학회 |
한국화학공학회 |
| 학술대회 |
2005년 가을 (10/21 ~ 10/22, 인하대학교) |
| 권호 |
11권 2호, p.2166 |
| 발표분야 |
에너지/환경 |
| 제목 |
Li-Na-K 탄산염을 이용한 MCFC 단위전지 운전 및 성능 평가 |
| 초록 |
용융탄산염연료전지(Molten Carbonate Fuel Cell, MCFC)에서 가장 많이 사용되고 있는 전해질은 62 ㏖%의 Li2CO3와 38 ㏖%의 K2CO3를 혼합한 것이다. 그러나 (Li-K)2CO3의 경우 장기운전 시 NiO cathode의 용해, 전해질 손실 등으로 인해 전지성능저하의 문제점이 야기되어진다. 따라서 이를 해결하기 위한 여러 가지 대체 전해질에 관한 연구가 진행중이다. (Li-Na)2CO3계의 경우 높은 이온 전도도, 낮은 NiO 용해도, 그리고 낮은 증기압을 가지는 장점들로 인하여 (Li-K)2CO3 전해질로 대체할 경우 MCFC의 장기운전 목표를 달성할 수 있다고 알려져 있다. 그러나 (Li-Na)2CO3계의 경우 높은 부식성으로 인하여 wet-seal부와 전지 내부에 심각한 부식을 야기하며 이로 인한 전해질의 손실을 유발한다. 따라서 본 연구에서는 위의 두 전해질의 장점을 가지며 단점을 최소화 할 수 있는 (Li-Na-K)2CO3 계 전해질을 사용하였다. 전해질의 경우 공비점의 조성인 Li2O3 43.5 mol% Na2CO3 31.5 mol% K2CO3 25.0 mol% 을 혼합하여 Tape Casting 방법으로 삼상 전해질을 만들고 이용면적 100㎠의 단위전지테스트를 통하여 전지성능을 평가하였다. 초기 방전전류밀도 150mA/㎠에서의 성능이 0.811V로 기존의 (Li-K)2CO3 전해질 준하는 좋은 성능을 나타내었으나, 1000 hr 이후 급격한 성능 하락을 나타내었다. 이 후 AAS,ICP 등의 분석을 통하여 전지 각 구성요소를 분석하였다. |
| 저자 |
송흥섭1, 한종희2, 윤성필2, 남석우2, 임태훈2, 홍성안2, 임종주1
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| 소속 |
1동국대, 2한국과학기술(연) |
| 키워드 |
MCFC |
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| 원문파일 |
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