목차

표제지=0,1,1

제출문=0,2,1

보고서 초록/송락현=i,3,2

요약문=iii,5,8

Summary=xi,13,4

Contents=xv,17,4

목차=xix,21,4

표차례=xxiii,25,1

그림차례=xxiv,26,6

제1장 서론=1,32,1

제1절 연구개발의 목적 및 필요성=1,32,2

제2절 연구 추진 상황,연구 내용=2,33,2

제2장 고체산화물 연료전지 기술 개발 현황분석=4,35,4

제1절 고체산화물 연료전지의 이론적 배경=8,39,1

1 연료전지 발견 배경=8,39,1

2. 고체산화물 연료전지 원리 및 특성=9,40,7

제2절 고체산화물 연료전지 구성재료=16,47,2

1. 전해질(electrolyte) 재료=18,49,2

2. 양극재료(cathode)=20,51,2

3. 음극재료(anode)=21,52,2

4. 연결재(interconnect) 재료=23,54,1

5. 밀봉재=23,54,2

제3절 박막코팅법=24,55,1

1. 전기화학 증착법(electrochemical vapor deposition)=24,55,2

2. plasma spray 코팅법=26,57,2

3. 전착법(Electrophoretic Deposition)=28,59,1

4. 담금법(dipping coating)=29,60,1

제3장 습식법에 의한 대면적 평판형 고체산화물 연료전지 제조기술 개발=30,61,1

제1절 연료극 제조 기술 개발=30,61,1

1. 연료극 분말 합성=30,61,1

2. 연료극 슬러리 제조=30,61,3

3. 연료극 지지체 제조[원본불량;p.37]=33,64,11

4. 전기전도도 측정=44,75,2

5. 기공률측정=46,77,3

6. 강도측정=49,80,2

제2절 전해질 제조=51,82,1

1. 슬러리 제조=51,82,1

2. 전해질 제조=51,82,7

3. 가스투과도 측정=58,89,4

제3절 공기극 제조=62,93,1

1. LSM(La0.85(이미지참조)Sr0.15(이미지참조))0.9(이미지참조)MnO₃분말 합성=62,93,1

2. LSCF(La0.6(이미지참조)Sr0.4(이미지참조)Co0.2(이미지참조)Fe0.8(이미지참조)O₃분말제조=62,93,1

3. 공기극 코팅=62,93,3

4. 공기극 특성=65,96,5

제4절 단전지의 제조 및 성능측정=70,101,1

1. 단전지의 제조=70,101,2

2. 성능측정=72,103,8

제4장 고체산화물 연료전지의 나노 전해질 기술개발=80,111,1

제1절 국내외 기술 현황=80,111,1

1. 국외의 기술현황=80,111,22

2. 국내의 기술현황=102,133,3

제2절 고체 산화물 연료전지 나노기술적용=105,136,1

1. 나노 전해질 코팅용 연료극 지지체 제조=105,136,5

2. 나노 전해질 제조=110,141,14

3. YSZ의 이온전도도=124,155,2

제5장 고체산화물 연료전지의 고전도성 galate계 전해질의 개발=126,157,1

제1절 서론=126,157,1

제2절 전해질 특성분석=126,157,2

제3절 전해질 특성 비교=128,159,1

1. LBGM 전해질의 특성=128,159,4

2. LBGM9182 and LSGM9182의 특성비교=132,163,6

제4절 Conclusion=138,169,1

제6장 공기극과 전해질 계면에서의 산소 확산과 미세구조 분석=139,170,1

제1절 서 론=139,170,1

제2절 LaMn0₃／YSZ 계면의 특성분석=140,171,1

1. 시료합성=140,171,1

2. LaMn0₃film／ysz의 계면 미세구조 측정=140,171,1

3. 산소 동위원소 교환 안정성 및 SIMS 분석=140,171,2

제3절 LaMn0₃／YSZ 계면의 특성=141,172,1

1. LaMn0₃／YSZ 계면과 LaMn03막 의 미세구조=141,172,1

2. LaMnO₃／YSZ 계면의 미세구조의 온도특성=141,172,6

3. LaMn0₃／YSZ 계면에서 18(이미지참조)0의 온도에 따른 확산=147,178,2

4. 열처리에 의한 LaMn0₃막/YSZ 계면에서 물질이동=148,179,1

제4절 요약=148,179,3

제7장 Fe-Cr합금계 금속연결재 특성 평가=151,182,1

제1절 시료의 특성 및 분석=151,182,1

1. 시료 특성=151,182,1

2. 시료의 산화(H₂-H₂O 처리)=151,182,1

3. 합금의 분석=151,182,1

제2절 Fe-Cr 합금의 특성=152,183,1

1. H₂-H₂O의 처리에 따른 미세구조의 변화=152,183,2

2. 합금표면과 산화막의 단면의 미세구조분석=153,184,4

3. 산화막/합금계면의 단면에서의 원소의 분포분석=157,188,6

4. 산화막의 성장 속도=163,194,1

5. 산화합금의 전기 전도도=163,194,3

제8장 고체산화물 연료전지 스택제조 기술개발=166,197,1

제1절 5 ×5 스택설계 및 제작=166,197,1

1. 스택의 설계=166,197,9

2. 스택의 제조 및 성능실험=175,206,3

제2절 10 ×10 스택 제작 및 성능측정=178,209,1

1. 10 ×10 스택의 설계 및 제작=178,209,1

2. 성능특성평가=178,209,7

제9장 결론=185,216,6

제10장 연구개발목표 달성도 및 대외 기여도=191,222,2

제11장 연구개발 결과의 활용 계획=193,224,3

영문목차

[title page etc.]=0,1,16

Contents=xv,17,15

Chapter 1. Introduction=1,32,1

Session 1. Objectives and necessity of theis research work=1,32,2

Session 2. Status,contents and scope of this project=2,33,2

Chapter 2. Status of solid oxide fuel cell technology=4,35,4

Session 1. Theoretical background of solid oxide fuel cell=8,39,1

1. Background of fuel cell for the discovery=8,39,1

2. Principles and charcteristiesl of solid oxide fuel cell=9,40,7

Session 2. Compon ents of solid oxide fuel cell=16,47,2

1. Electrolyte=18,49,2

2. Chthode=20,51,2

3. Ahode=21,52,2

4. Interconnect=23,54,1

5. Sealant=23,54,2

Session 3. Thin film coating process=24,55,1

1. Elcctrochemical vapor deposition=24,55,2

2. Plasma spray coating process=26,57,2

3. Electrophoretic deposition=28,59,1

4. Dipping coation=29,60,1

Chapter 3. Developement of planar Solid Oxide Fuel Cell by Wet Process=30,61,1

Session 1. Developmeme of anode electrode=30,61,1

1. Synthesis of anode powder=30,61,1

2. Fabricaltion of anode slurry=30,61,3

3. Fabrication of anode support=33,64,11

4. Measurement of electrical conductivity=44,75,2

5. Measurement of porosity=46,77,3

6. Measurement of strength=49,80,2

Session 2. Fabrication of electrolyte=51,82,1

1. Fabrication of slurry=51,82,1

2. Fabrication of electrolyte=51,82,7

3. Measurement of gas permeability=58,89,4

Session 3. Fabrication of air electrode=62,93,1

1. Fabrication of LSM(La_0.85Sr_0.15)_0.9MnO₃powder=62,93,1

2. Fabrication of LSM(La_0.6Sr_0.4Co_0.2Fe0.8O₃) powder=62,93,1

3. Air electrode Coating=62,93,3

4. Characteristic of air electrode=65,96,5

Session 4. Fabrication of single cell and performance test=70,101,1

1. Fabrication of single cell=70,101,2

2. Performance test=72,103,8

Chapter 4. Development of nano-electrolyte technology for solid oxide fuel cell=80,111,1

Session 1. Oversea and domestic status of technology=80,111,1

1. Oversea status=80,111,22

2. Domestic status=102,133,3

Session 2. Application of nano-technoloty for solid oxide fuel cell=105,136,1

1. Fabrication of anode support for nano-electrolyte coation=105,136,5

2. Fabrication of nano-electrolyte=110,141,14

3. Ionic conductivity of YSZ=124,155,2

Chapter 5. Development of LaBaGaMgO와 LaSrGaMgO electrolyte for solid oxide fuel cell=126,157,1

Session 1. Introduction=126,157,1

Session 2. Analysis of electrolyte=126,157,2

Session 3. Comparison of electrolyte=128,159,1

1. Characteristic of LBGM electrolyte=128,159,4

2. Comparison of LBGM9182 and LSGM9182=132,163,6

Session 4. Conclusion=138,169,1

Chapter 6. Oxygen diffusion and microstructure at the LaMnO₃film/yttria-stabilized zirconia(YSZ) interface=139,170,1

Session 1. Introduction=139,170,1

Session 2. Characterization of LaMnO₃／YSZ interface=140,171,1

1. synthesis of materials=140,171,1

2. Observation of microstructure at the LaMnO₃film/YSZ interface=140,171,1

3. Stable isotope oxygen exchange and SiMS analysis=140,171,2

Session 3. Characteristics of LaMnO₃／YSZ interface=141,172,1

1. Microstruture of LaMnO₃／YSZ interface and LaMnO₃film=141,172,1

2,Effect of the heat treatments on microstructure at the LaMnO₃／YSZinterface=141,172,6

3. Effect of treatment on 18(이미지참조)O diffusion at the LaMnO₃film／YSZ interface=147,178,2

4. Mass transports around the LaMnO₃film/YSZ interface=148,179,1

Session 4. Summary=148,179,3

Chapter 7. Evaluation of Fe-Cr Alloys as Interconnects for reduced operation Temperature SOFC=151,182,1

Session 1. Characteristic and analysis of material=151,182,1

1. Material property=151,182,1

2. Material osidation (H₂-H₂O treatments)=151,182,1

3. Analysis of Alloys=151,182,1

Session 2. Property of Fe-Cr alloy=152,183,1

1. Surface microsturcture change with H₂-H₂O treatment=152,183,2

2. Analysis of microstructure at the surface and cross section=153,184,4

3. Element distribution at the cross section of oxide scale／alloy interface=157,188,6

4. Kineics of the oxide scale growth=163,194,1

5. Electrical conductivity of oxidized alloy=163,194,3

Chapter 8. Develpment of stack technology for solid oxide fuel cell=166,197,1

Session 1. Design and fabrication of 5×5 stack=166,197,1

1. Stack design=166,197,9

2. Fabrication of stack and performance test=175,206,3

Session 2. Fabrication of 10×10 stack and performance test=178,209,1

1. Desing and fabrication of 10×10 stacj=178,209,1

2. Performance test=178,209,7

Chapter 9. Conclusion=185,216,6

Chapter 10. Achievements and extranal contribution=191,222,2

Chapter 11. App[location Plan=193,224,3

[표 2-1] 연료전지의 종류 및 특성비교=7,38,1

[표 2-2] 고체산화물 인료전지 구성요소의 요구조건=16,47,1

[표 2-3] SOFC 구성요소의 재료=17,48,1

[표 2-4] YSZ(Ya₂O₃-Stabilized-ZrO₂)의 특성=19,50,1

[표 2-5] Ni／ysz cermet의특성(환원분위기)=22,53,1

[표 3-1] 지지체의 기공 파라미터=47,78,1

[표 3-2] 지지체의 강도비교=49,80,1

[표 4-1] YSZ 분말의 제조 방법과 결정 크기=80,111,1

[표 5-1] LBGM9182와 LSGM9182 표면의 반응속도상수와 확산계수=132,163,1

[표 5-2] LSGM9182와 LBGM9182의 저항값과 과전압=133,164,1

[표 6-1] Diffusion coefficients of 18(이미지참조)O in the LaMn03 film(D') and oxygen surface exchange coefficients (k') annealed at several temperatures.=147,178,1

[표 7-1] 1073 K에서 3시간 동안 Ha-HaO 처리 후 산화된 합금표면의 각 원소의 원자 농도=152,183,1