KR101409639B1 - 고체산화물 연료전지용 연결재 및 상기 연결재의 제작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고체산화물 연료전지용 연결재 및 상기 연결재의 제작방법에 관한 것이다. 상기 연결재는, 전도성코어와; 상기 전도성코어를 그 내부에 수용하는 내산화절연부와; 상기 내산화절연부의 일부를 제거하여 외부로 노출시킨 전도성코어의 노출면에 코팅되는 내산화전도성물질층을 포함한다. 상기 연결재는, 평판형 고체산화물 연료전지에서 발생하는 고온의 열에 대한 내구성이 오래 유지되므로 장시간 사용하더라도 산화에 의한 전압손실이 매우 작음은 물론, 열팽창율의 차이에 의한 실링 및 코팅막의 박리문제가 없고 저렴하며 구조가 단순하다.

Description

고체산화물 연료전지용 연결재 및 상기 연결재의 제작방법{Interconnect for SOFC and Method for manufacturing the interconnect}

본 발명은 고체산화물 연료전지용 연결재 및 상기 연결재의 제작방법에 관한 것이다.

현재 에너지원으로 널리 사용되고 있는 석유는 매장량이 한정되어 있으므로, 석유를 대신할 대체 에너지문제가 국가적 사회적으로 큰 이슈가 되고 있다. 이를테면 화석연료가 아닌 태양열, 조력, 풍력을 이용한 발전이나 연료전지 등에 관한 관심이 고조되고 있는 것이다.

상기한 연료전지는 물의 전기분해 반응의 역반응을 이용하여 전기를 생산하는 것으로서, 천연가스, 석탄가스, 메탄올 등의 탄화수소 계열의 물질에 포함되어 있는 수소와, 공기 중의 산소를 전기 화학반응을 통해 전기에너지로 변환시키는 기술을 응용한다.

이는 기존의 발전기술이 연료의 연소, 증기발생, 터빈구동, 발전기구동 등의 여러 과정을 포함하는 것과 달리, 연소 과정이나 구동 장치가 없으므로 효율이 높을 뿐만 아니라, 가령 SOx와 NOx 등의 대기오염물질을 거의 배출하지 않고 이산화탄소의 발생도 적으며, 소음이나 진동 등이 거의 없다는 장점이 있다.

이러한 연료전지에도 많은 종류가 있으며 예컨대, 인산형 연료전지(PAFC), 알칼리형 연료전지(AFC), 고분자전해질형 연료전지(PEMFC), 직접메탄올 연료전지(DMFC), 고체산화물 연료전지(SOFC) 등 다양한 종류가 있다.

상기 연료전지 중, 고체산화물 연료전지(SOFC)는, 활성화 분극에 바탕한 과전압이 낮고, 비가역적 손실이 적으므로 발전효율이 높으며, 다양한 연료를 개질기 없이 사용 가능하여 가령 수소뿐만 아니라 탄소 또는 하이드로카본계의 연료를 사용할 수 있어 연료 선택폭이 넓고, 전극에서의 반응속도가 빨라 값비싼 귀금속 촉매를 필요로 하지 않는 다는 여러 장점을 갖는다. 또한 반응 중 매우 높은 열을 발생하므로, 고온의 열을 연료의 개질(改質)이나, 산업용이나 냉방용 에너지원으로 이용할 수 도 있다.

이러한 고체산화물 연료전지(Solid Oxide Fuel Cell; SOFC)는 아래의 반응식과 같은 전극 반응을 한다.

<반응식>

연료극: H₂ + O^{2 -} → H₂O + 2e-

CO + O^{2 -} → CO₂ + 2e-

공기극: O₂ + 4e- → 2O^{2 -}

전반응: H₂ + CO + O₂ → H₂0 + CO₂

상기 반응식에 따라 작동하는 연료전지에 있어서, 전자는 외부 회로를 거쳐 공기극에 도달하고, 이와 동시에 공기극에서 발생한 산소이온은 전해질을 통해서 연료극으로 전달되어, 연료극에서는 수소 또는 CO가 산소이온과 결합하여 전자 및 물 또는 CO₂를 생성한다.

한편, 상기한 고체산화물 연료전지는, 연료극과 전해질과 공기극으로 이루어진 단위전지와, 상기 단위전지의 아래 위에 배치된 상태로 단위전지에서 발생하는 전기를 집전함과 아울러 연료와 공기를 상기 연료극과 공기극으로 각각 공급하는 연결재(Interconnect)를 갖는다. 상기한 연결재는 단위전지에 면접하므로 단위전지의 열을 직접 받는다.

그런데, 상기한 종래의 연결재는 금속재질로 제작되므로, 고온의 산화 분위기에서 쉽게 산화되어 산화막을 형성함은 물론, 내부의 크롬성분이 전극이나 전해질로 이동하여 전극이나 전해질의 구성성분과 2차상을 형성한다는 문제를 갖는다. 상기한 산화막은 연결재의 전기전도도를 저하시켜 집전효율을 떨어뜨리며, 특히 크롬성분에 의한 2차상의 형성은 전극과 전해질의 성능을 크게 저하시킨다.

이에 따른 해결책으로서 연결재에 내산화코팅을 한다거나 피막을 형성하기는 하지만, 이러한 내산화코팅층이나 피막층은 내부 연결재와의 열팽창율의 차이를 가져 단시간내에 연결재로부터 박리된다. 더욱이 상기 내산화코팅층이나 피막층은 측면의 글래스실링제와도 열팽창률이 달라 실링의 문제도 야기한다.

가령, 미국특허 제8,173,328호(Interconnects for solid oxide fuel cells and Ferritic stainless steels adapted for use with solid oxide fuel cells)에는, 홀과 가스채널이 형성되어 있는 금속 연결재의 표면처리를 통해 산화를 방지하는 기술이 개시되어 있는데, 이는 금속제의 고온 산화성을 완벽하게 방지하지 못함은 물론, 특히 Ferritic stainless steel내의 크롬성분이 연료전지 셀의 구성성분과 반응하여 셀의 내구성을 저하시키는 문제를 해결하지 못하고 있다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 평판형 고체산화물 연료전지에서 발생하는 고온의 열에 대한 내구성이 오래 유지되므로 장시간 사용하더라도 산화에 의한 전압손실이 매우 작음은 물론, 열팽창율의 차이에 의한 실링 및 코팅막의 박리문제가 없고 저렴하며 구조가 단순한 고체산화물 연료전지용 연결재 및 상기 연결재의 제작방법을 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고체산화물 연료전지용 연결재는, 전기전도성 물질로 이루어지며, 격자형 플레이트의 형태를 취하는 전도성코어와; 상기 전도성코어를 그 내부에 수용하며 감싸 전도성코어의 산화를 방지하는 내산화절연부와; 상기 내산화절연부의 일부를 제거하여 외부로 노출시킨 전도성코어의 노출면에 코팅되며, 외부 연료전지의 전극과 전기적으로 접촉하는 내산화전도성물질층을 포함한다.

또한, 상기 전도성코어는; 일정단면을 가지며 길이방향으로 연장되고, 상호 평행하게 이격된 다수의 가로부와, 상기 가로부에 대해 직교하도록 배치된 것으로서 일정단면을 가지며 평행하게 이격된 다수의 세로부를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 가로부와 세로부는 평평한 상면 및 저면을 갖는 I 빔의 형태를 취하며, 상기 가로부의 상면 및 저면은 세로부의 상면 및 저면에 대해 단차진다.

아울러, 상기 전도성코어는; 녹는점이 1000℃ 이상인 금속, 금속합금, 금속과 세라믹합금 중 어느 하나로 이루어진다.

또한, 상기 내산화절연부는; 이트리아 안정화 지르코니아(Yttria stabilized zirconia, YSZ), 스칸디아 안정화 지르코니아(Scandia stabilized zirconia, ScSZ), GDC(Gadolinia doped ceria), LSGM(La_0.8Sr_0.2Ga_0.8Mg_0.2O_3-δ) 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물로 이루어진다.

또한, 상기 내산화전도성물질층은 귀금속으로 이루어진다.

또한, 상기 내산화절연부는; 상기 고체산화물 연료전지에 사용되는 전해질을 구성하는 성분 중, 일부 또는 전부의 성분을 포함한다.

또한, 상기 내산화절연부는; 상기 고체산화물 연료전지에 사용되는 밀봉재를 구성하는 성분 중, 일부 또는 전부의 성분을 포함한다.

아울러, 상기 내산화절연부는; 상기 고체산화물 연료전지에 사용되는 밀봉재를 구성하는 성분 중 일부 또는 전부의 성분과, 고체산화물 연료전지에 사용되는 전해질을 구성하는 성분 중 일부 또는 전부의 성분을 포함한다.

또한, 상기 전도성코어와 내산화절연부의 사이에는, 전도성코어에 대한 내산화절연부의 분리를 방지하기 위한 중간층이 적층된다.

또한, 상기 중간층은; 상기 전도성코어와 내산화절연부의 구성성분을 혼합한 혼합물로 이루어진다.

또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고체산화물 연료전지용 연결재 제작방법은, 녹는점이 1000℃ 이상인 전도성분말을 소결 성형하여 격자형 플레이트 형태의 전도성코어를 제작하는 코어제작단계와; 상기 코어제작단계를 통해 얻은 전도성코어를 내산화절연세라믹분말로 감싼 후 소결하는 내산화절연부 성형단계와; 상기 내산화절연부 성형단계에 의해 형성된 내산화절연부의 일부를 기계 가공하여, 상기 전도성코어 중 연료전지의 전극에 접속시킬 부분을 외부로 노출시키는 코어노출단계와; 상기 코어노출단계를 통해 외부로 노출된 전도성코어의 노출부분에 내산화전도물질을 코팅하는 내산화전도성물질층 코팅단계를 포함한다.

또한, 상기 내산화절연부 성형단계 전에 진행되는 단계로서, 상기 전도성분말과 내산화절연세라믹분말을 혼합한 혼합물을, 전도성코어의 표면에 먼저 코팅하는 중간층형성단계가 더 포함된다.

아울러, 상기 코어노출단계는; 폴리싱(Polishing) 과정을 통해 상기 내산화절연부의 일부를 제거하는 단계이다.

또한, 상기 내산화전도성물질층코팅단계는; 상기 노출부분에 대해 증착방식으로 코팅된다.

또한, 상기 증착방식에 사용되는 피증착물에는 귀금속류가 포함된다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하겨 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 고체산화물 연료전지용 연결재는, 평판형 고체산화물 연료전지에서 발생하는 고온의 열에 대한 내구성이 오래 유지되므로 장시간 사용하더라도 산화에 의한 전압손실이 매우 작음은 물론, 열팽창율의 차이에 의한 실링 및 코팅막의 박리문제가 없고 저렴하며 구조가 단순하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고체산화물 연료전지용 연결재가 적용된 연료전지의 일부 절제 사시도.
도 2는 상기 도 1에 도시한 연결재의 뼈대를 이루는 전도성코어의 사시도.
도 3은 상기 도 1에 도시한 연결재의 제작방법을 도식적으로 나타내 보인 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고체산화물 연료전지용 연결재의 제작방법을 설명하기 위하여 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고체산화물 연료전지용 연결재의 다른 예를 나타내 보인 단면도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다.

본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소 들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.

또한, “제 1”, “제 2”, “일 면”, “타 면” 등의 용어는, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고체산화물 연료전지용 연결재(21)가 적용된 연료전지(11)의 일부 절제 사시도이다.

도시한 바와같이, 본 실시예에 따른 연결재(21)가 단위전지(19)의 상하면에 각각 밀착 구성되어 있다. 상기 연결재(21)는 단위전지(19)에서 발생한 전기를 집전함과 아울러 공기와 연료를 단위전지(19)에 각각 공급하는 역할을 한다.

상기 단위전지(19)는, 전해질(15)과, 상기 전해질(15)의 상면 및 저면에 각각 밀착 고정되는 공기극(13) 및 연료극(17)으로 이루어진다. 상기 연료극(17)은, 도면상 하부의 연결재(21)에 형성되어 있는 연료통로(21b)를 통해 공급된 연료를 받아들인다. 또한 공기극(13)은 상부의 연결재(21)에 마련되어 있는 공기통로(21a)를 통해 공기를 받아들인다.

상기 연결재(21)는 하나의 단위전지(19)를 그 사이에 개재한 상태로 상하로 배치되며 그 테두리부는 밀봉재(31)를 통해 밀봉된다. 상기 밀봉재(31)는 상기 연료와 공기가 외부로 새어나가는 것을 차단한다.

한편, 상기 연결재(21)는, 전기전도성 물질로 이루어지며 격자형 플레이트의 형태를 취하는 전도성코어(23)와, 상기 전도성코어(23)를 그 내부에 수용하며 감싸 전도성코어(23)의 산화를 방지하는 (내산화절연부로서의) 내산화절연세라믹층(25)과, 상기 전도성코어(23) 중 상기 단위전지(19)에 면접할 부분에 증착 코팅되는 내산화전도성물질층(27)으로 구성된다.

경우에 따라, 상기 내산화절연세라믹층(25)과 전도성코어(23)의 사이에 중간층(도 5의 29)을 추가 구성할 수 있으며, 이에 대한 설명은 후술된다.

기본적으로, 상기 전도성코어(23)는, 녹는점이 대략 1000℃ 이상인 금속이나 금속합금 또는 금속과 세라믹합금 중 어느 하나로 제작된다. 상기 전도성코어(23)는 연결재(21)의 뼈대 역할을 하는 것으로서 그 구조는 도 2에 도시한 바와같다.

또한 상기 내산화절연세라믹층(25)은, 전도성코어(23)를 감싸 보호하는 역할을 하는 것으로서, 이트리아 안정화 지르코니아(Yttria stabilized zirconia, YSZ)나 스칸디아 안정화 지르코니아(Scandia stabilized zirconia, ScSZ) 또는 GDC(Gadolinia doped ceria)나 LSGM(La_0.8Sr_0.2Ga_0.8Mg_0.2O_3-δ) 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물로 제작할 수 있다.

특히, 상기 밀봉재(31)와 내산화절연세라믹층(25)과 전해질(15)의 재질은 동종물질로 적용함이 좋다. 즉, 상기 밀봉재(31)의 열적 안정도를 최대한 향상시켜 스택 및 고체산화물 연료전지의 장기 내구성을 도모하기 위하여, 상기 밀봉재(31)와 내산화절연세라믹층(25)과 전해질(15)의 구성성분을 같거나 유사하게 하여 동종물질에 의한 접합을 유도하는 것이다.

상기 내산화전도성물질층(27)은, 고온내산화성과 전기전도성이 좋은 물질로 제작되며, 가령 금이나 백금 또는 팔라듐 등의 귀금속으로 제작한다. 이러한 내산화전도성물질층(27)은, 상기 내산화절연세라믹층(25)의 일부를 제거하여 외부로 노출시킨 전도성코어(23)의 노출면(도 3의 23d)에 코팅된 상태로 외부 연료전지의 전극과 전기적으로 접촉한다.

상기 내산화전도성물질층(27)은 전도성코어(23)를 단위전지(19)의 전극과 전기적으로 접속시킴과 동시에 전도성코어(23)가 산화되지 않도록 보호하는 역할을 한다.

도 2는 상기 도 1에 도시한 연결재(21)의 뼈대를 이루는 전도성코어(23)를 도시한 사시도이다.

도시한 바와같이, 상기 전도성코어(23)는, 마치 I 빔의 형태를 취하며 다수개가 평행하게 이격 배치되어 있는 가로부(23a)와, 상기 가로부(23a)와 마찬가지로 I 빔의 형태를 취하며 가로부(23a)에 대해 직교 배치되는 다수의 세로부(23b)로 구성된다.

상기 전도성코어(23)는 후술할 코어제작단계를 통해, 녹는점이 대략 1000℃ 이상이며 전도성을 갖는 분말을 소결 성형한 것으로서 일체를 이루며 전체적으로 격자의 형태를 취하고 다수의 중공부(23c)를 갖는다.

특히 상기 가로부(23a)는 세로부(23b)에 비해 상대적으로 높은 위치에 있다. 즉 상기 가로부(23a)의 상면이 세로부(23b)의 상면보다 (도면상) 높게 단차져 있고, 가로부(23a)의 저면이 세로부(23b)의 저면에 대해 오목하게 들어가 있는 것이다.

상기 전도성코어(23)의 상면에 있어서, 상호 이웃하는 가로부(23a)의 사이공간은 공기통로(21a)를 이룬다. 마찬가지로 전도성코어(23)의 저면에서 상호 이웃하는 세로부(23b)의 사이는 연료가 공급되는 연료통로(21b)가 된다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고체산화물 연료전지용 연결재(21)의 제작방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

기본적으로 본 실시예에 따른 고체산화물 연료전지용 연결재(21)의 제작방법은, 코어제작단계와, 내산화절연부 성형단계와, 코어노출단계와, 코팅단계를 포함한다.

상기 코어제작단계는, 도 3a 및 4a 에 도시되어 있는 형태의 전도성코어(23)를 소결 성형하는 과정이다. 상기한 바와같이 코어제작에 사용되는 재료로서는 분말상태의 금속 또는 금속합금 또는 금속 및 세라믹 합금이다. 상기한 분말을 전도성코어(23)를 제작하기 위해 미리 제작된 소결 성형용 몰드에 넣고 강한 압력과 열을 가함으로서 전도성코어(23)를 얻는다.

상기 과정을 통해 전도성코어(23)의 제작이 완료된 후, 이어지는 내산화절연부 성형단계는, 전도성코어(23)를 내산화절연 세라믹분말로 완전히 감싸고 압축한 후 소결하는 과정이다. 이 때 도 4b에 도시한 바와같이, 상기 중공부(23c)의 내부에 세라믹분말이 완전히 충진되어 있음은 물론이다.

특히 상기 가로부(23a)와 세로부(23b)의 상면과 저면에 형성되는 세라믹분말의 두께는 동일하다. 즉 상기 세라믹분말이 적층되더라도, 상기한 가로부(23a)와 세로부(23b)의 단차는 계속 유지되는 것이다.

상기 과정을 통해 내산화절연세라믹층(25)의 적층이 완료되었다면, 전도성코어(23) 상면의 가로부(23a)에 코팅되어 있는 내산화절연세라믹층(25)과, 전도성코어(23) 저면의 세로부(23b)에 코팅되어 있는 내산화절연세라믹층(25)을 날려 전도성코어(23)를 노출시키는 코어노출단계를 수행한다. 상기 과정을 통해 노출면(23d)이 확보된다.

특히 상기 코어노출단계는 폴리싱과정을 통해 이루어진다. 즉 표면의 연마나 광택을 위해 많이 사용되는 폴리싱장치를 이용하여, 상기 세라믹층을 제거하여 노출면(23d)을 확보하는 것이다. 이와같이 폴리싱방식을 적용함으로써 노출면(23d)이 매우 평활하고 불순물이 없어 후술할 내산화전도성물질의 증착이 효과적으로 이루어질 수 있다.

상기 내산화전도성물질층코팅단계는, 상기 노출면(23d)에 내산화전도성물질층(도 3d, 4d의 27)을 증착 형성하는 과정이다. 상기 내산화전도성물질로서 고온에서 내산화성과 전기전도성이 뛰어난 팔라튬이나 백금이나 금 등의 귀금속을 사용함은 위에 설명한 바와같다.

상기 내산화전도성물질은 상기 노출면(23d)을 완전히 커버하여 노출면(23d)의 산화를 방지함과 아울러 외부의 전극과 전도성코어(23)를 전기적으로 접속시키는 역할을 하는 것이다. 상기 내산화전도성물질코팅단계를 통해 연결재(21)의 제작과정을 마친다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고체산화물 연료전지용 연결재의 다른 예를 나타내 보인 단면도이다.

도면을 참조하면, 상기 내산화절연세라믹층(25)과 전도성코어(23)의 사이에 중간층(29)이 적층되어 있음을 알 수 있다. 상기 중간층(29)은, 내산화절연세라믹층(25)을 적용하기 전에 전도성코어(23)의 표면에 코팅된 것으로서, 전도성코어(23)에 대한 내산화절연세라믹층(25)의 박리를 억제하는 역할을 한다.

이러한 중간층(29)은, 전도성코어(23)와 내산화절연세라믹층(25)의 열팽창계수를 비슷한 수준으로 맞추기 위하여, 전도성코어(23)와 내산화절연세라믹층(25)의 구성성분을 혼합하여 구성된다. 즉, 전도성코어(23)를 이루는 물질과, 내화절연세라믹층(25)을 이루는 물질을 소정 비율로 혼합하여 적용하는 것이다. 상기 조성비는 기본으로 5:5 정도이나, 경우에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

상기한 중간층(29)은 중간층형성단계를 통해 형성된다. 즉, 상기한 코어제작단계를 통해 전도성코어(23)의 제작이 완료된 후, 전도성코어(23)의 표면에 중간층(29)을 소결 적층하는 것이다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 이는 본 발명의 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로, 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

11:연료전지 13:공기극
15:전해질 17:연료극
19:단위전지 21:연결재
21a:공기통로 21b:연료통로
23:전도성코어 23a:가로부
23b:세로부 23c:중공부
23d:노출면 25:내산화절연세라믹층
27:내산화전도성물질층 29:중간층
31:밀봉재

Claims (16)

1. 전기전도성 물질로 이루어지며, 격자형 플레이트의 형태를 취하는 전도성코어와;
   상기 전도성코어를 그 내부에 수용하며 감싸 전도성코어의 산화를 방지하는 내산화절연부와;
   상기 내산화절연부의 일부를 제거하여 외부로 노출시킨 전도성코어의 노출면에 코팅되며, 외부 연료전지의 전극과 전기적으로 접촉하는 내산화전도성물질층을 포함하는 고체산화물 연료전지용 연결재.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 전도성코어는;
   일정단면을 가지며 길이방향으로 연장되고, 상호 평행하게 이격된 다수의 가로부와,
   상기 가로부에 대해 직교하도록 배치된 것으로서 일정단면을 가지며 평행하게 이격된 다수의 세로부를 포함하여 이루어진 고체산화물 연료전지용 연결재.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 가로부와 세로부는 평평한 상면 및 저면을 갖는 I 빔의 형태를 취하며, 상기 가로부의 상면 및 저면은 세로부의 상면 및 저면에 대해 단차진 고체산화물 연료전지용 연결재.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 전도성코어는;
   녹는점이 1000℃ 이상인 금속, 금속합금, 금속과 세라믹합금 중 어느 하나로 이루어진 고체산화물 연료전지용 연결재.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 내산화절연부는;
   이트리아 안정화 지르코니아(Yttria stabilized zirconia, YSZ), 스칸디아 안정화 지르코니아(Scandia stabilized zirconia, ScSZ), GDC(Gadolinia doped ceria), LSGM(La_0.8Sr_0.2Ga_0.8Mg_0.2O_3-δ) 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물로 이루어진 고체산화물 연료전지용 연결재.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 내산화전도성물질층은 귀금속으로 이루어진 고체산화물 연료전지용 연결재.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 내산화절연부는;
   상기 고체산화물 연료전지에 사용되는 전해질을 구성하는 성분 중, 일부 또는 전부의 성분을 포함하는 고체산화물 연료전지용 연결재.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 내산화절연부는;
   상기 고체산화물 연료전지에 사용되는 밀봉재를 구성하는 성분 중, 일부 또는 전부의 성분을 포함하는 고체산화물 연료전지용 연결재.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 내산화절연부는;
   상기 고체산화물 연료전지에 사용되는 밀봉재를 구성하는 성분 중 일부 또는 전부의 성분과, 고체산화물 연료전지에 사용되는 전해질을 구성하는 성분 중 일부 또는 전부의 성분을 포함하는 고체산화물 연료전지용 연결재.
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 전도성코어와 내산화절연부의 사이에는, 전도성코어에 대한 내산화절연부의 분리를 방지하기 위한 중간층이 적층된 고체산화물 연료전지용 연결재.
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 중간층은;
    상기 전도성코어와 내산화절연부의 구성성분을 혼합한 혼합물로 이루어진 고체산화물 연료전지용 연결재.
12. 녹는점이 1000℃ 이상인 전도성분말을 소결 성형하여 격자형 플레이트 형태의 전도성코어를 제작하는 코어제작단계와;
    상기 코어제작단계를 통해 얻은 전도성코어를 내산화절연세라믹분말로 감싼 후 소결하는 내산화절연부 성형단계와;
    상기 내산화절연부 성형단계에 의해 형성된 내산화절연부의 일부를 기계 가공하여, 상기 전도성코어 중 연료전지의 전극에 접속시킬 부분을 외부로 노출시키는 코어노출단계와;
    상기 코어노출단계를 통해 외부로 노출된 전도성코어의 노출부분에 내산화전도물질을 코팅하는 내산화전도성물질층 코팅단계를 포함하는 고체산화물 연료전지용 연결재 제작방법.
13. 청구항 12에 있어서,
    상기 내산화절연부 성형단계 전에 진행되는 단계로서,
    상기 전도성분말과 내산화절연세라믹분말을 혼합한 혼합물을, 전도성코어의 표면에 먼저 코팅하는 중간층형성단계가 더 포함되는 고체산화물 연료전지용 연결재 제작방법.
14. 청구항 12에 있어서,
    상기 코어노출단계는;
    폴리싱(Polishing) 과정을 통해 상기 내산화절연부의 일부를 제거하는 단계인 고체산화물 연료전지용 연결재 제작방법.
15. 청구항 12에 있어서,
    상기 내산화전도성물질층코팅단계는;
    상기 노출부분에 대해 증착방식으로 코팅된 고체산화물 연료전지용 연결재 제작방법.
16. 청구항 15에 있어서,
    상기 증착방식에 사용되는 피증착물에는 귀금속류가 포함되는 고체산화물 연료전지용 연결재 제작방법.

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