| 초록 |
Perovskite계 산화물을 이용한 Ion Transport Membrane (ITM)은 고온의 산소분압차를 유지해주면 산소만을 이온형태로 투과시키기 때문에 90~95%이상의 산소 선택도를 가지는 장점이 있다. 그러나 이러한 ITM은 높은 산소선택도에 비해 상대적으로 낮은 산소투과도가 단점으로 지적되고 있다. 산소투과도는 membrane의 두께를 줄임으로서 증가 시킬 수 있는데, 너무 얇게 줄이게 되면 membrane의 물리적 특성이 약해져 상업화하기 어렵다. 그러므로 본 연구에서는 물리적 특성과 산소선택도, 산소투과도 모두를 높이기 위한 방법으로 동일한 조성의 support위에 membrane film을 코팅하고자 한다. 기존의 높은 이온전도도와 전자전도도를 가지는 혼합 이온-전자 전도성 산화물인 perovskite계열의 LaSrMnO3에 열적, 화학적 안정성을 위해 Mn-site를 Fe, Co, Ni로 치환시킨 균질한 다성분계 (La1-xSrx)(Mn0.85Fe0.05Co0.05Ni0.05)O3-δ (LSMFCN) powder를 합성하기 위하여 polymeric precursor 방법인 pechini method로 합성하였다. 합성된 powder를 이용해 다공성의 support로 제조한뒤 LSMFCN을 코팅하여 산소분리 membrane을 제작하였다. LSMFCN의 결정상을 확인하기 위하여 XRD를 측정하였다. 코팅막의 표면과 두께를 관찰하기 위해 SEM을 이용하였다. 또한 membrane의 산소투과도를 평가하기 위하여 전기전도도와 gas chromatography를 활용하였다. |
