○ 이 PCT 특허는 황이 있는 연료를 사용할 수 있는 내황양극의 고체연료전지(SOFC) 및 그의 구조에 관한 것이다. 연료가 주입되는 양극에 Cu, 세리아, MgO을 입혀 내황양극을 만들면 탈황장치를 거치지 않고 개질된 합성가스를 사용할 수 있다. 또한 어떤 종류의 탄화수소는 개질기를 통과하지 않고 직접 사용할 수 있다는 내용이다. 이 내황양극은 내황특성 외에 SOFC의 Ni-YSZ에서 탄화수소를 사용할 때 가장 큰 문제가 되는 탄소침적(coking)을 억제한다고 한다.
○ 이 특허는 고체연료전지에서 전지성능은 조금 저하되지만 연료를 탈황기를 거치지 않고 사용할 수 있다는 점과 개질기를 통하지 않고 직접 사용할 수 있다는 것을 주장하는 데 의미가 있다. 그러나 본 특허에서는 전지제조 및 성능평가에 대한 구체적인 실시예가 없는 것이 아쉽다.
○ 이 특허에서 주장하는 내황특성의 역할을 하는 Cu, 세리아의 SOFC에서의 영향은 탄화수소를 직접 사용하기 위하여 탄소침적 면에서 Gorte를 중심으로 연구되어 왔다. Cu의 낮은 열안정성으로 인하여 사용에 문제가 있으나, 본 특허에서는 비활성 세라믹 산화물을 첨가하여 Ni 양을 줄이고 내황 및 탄소침적 억제 성능을 향상시키며 또한 열안정성을 향상시켜 900~1,000℃에서도 사용할 수 있다고 했다. 이러한 관측은 실용적인 면에서 응용연구를 할 가치가 있다고 본다.
○ 이 특허에서는 전해질층을 지지체로 사용하였는데 전해질층이 얇아지면 전지성능이 훨씬 우수해지므로 양극지지체에 적용하는 방법을 연구 개발할 가치가 크다고 생각되며, 이 방법은 본 특허보다 더 실용성이 클 것으로 예측된다. 이는 내황양극 연료전지 구조를 주장하는 본 특허와는 별개의 특허가 될 수 있을 것이다.
출처:reseat
고체연료전지용 내황양극.pdf