KR101669469B1 - 연료전지용 하이브리드형 단위전지 및 이를 포함하는 연료전지 스택 - Google Patents

연료전지용 하이브리드형 단위전지 및 이를 포함하는 연료전지 스택 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 다공성 지지층; 상기 다공성 지지층 상에 형성되며, 제1 음극(anode)층 및 제2 음극(anode)층을 포함하는 음극층; 상기 제1 음극층 상에 형성된 산소이온 전도체 전해질층 및 상기 제2 음극층 상에 형성된 수소이온 전도체 전해질층을 포함하는 전해질층; 상기 산소이온 전도성 세라믹 전해질층 상에 형성된 제1 양극(cathode)층 및 상기 수소이온 전도성 세라믹 전해질층 상에 형성된 제2 양극(cathode)층을 포함하는 양극층;을 포함하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지에 대한 것으로서, 본 발명에 따르면 음극에서 미활용된 수소 가스를 연료로 활용함과 동시에, 음극에서 생성되는 부산물인 수증기를 효과적으로 배출하여 연료 이용률 증대 및 연료 희석 문제를 해결해 연료전지의 발전효율을 극대화시킬 수 있다.

Description

연료전지용 하이브리드형 단위전지 및 이를 포함하는 연료전지 스택{HYBRID TYPE SINGLE CELL FOR FUEL CELL AND FUEL CELL STACK INCLUDING THE SAME}
본 발명은 연료전지 스택의 구성 단위로 사용될 수 있는 단위전지 및 이를 포함하는 연료전지 스택에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 연료이용률 향상 및 연료희석 문제 해소를 위해 복합화(hybridization)된 연료전지용 단위전지 및 이를 포함하는 연료전지 스택에 대한 것이다.
연료전지는 다공성 금속 또는 탄소가 포함된 전기화학 촉매로 이루어진 음극(anode)과 양극(cathode) 사이에 전해질(electrolyte)이 위치하는 구조로 되어 있다. 음극에서는 외부로부터 수소 가스 또는 다른 연료가 공급되어, 전극내의 기공을 통하여 반응대역 가까이로 도달하고, 이 전극 내에 있는 촉매에 흡착되어 해리된 수소원자로 된다. 이 수소 원자는 수소이온이 되고, 2개의 전자는 전극에서 외부에 접속된 회로를 통하여 반대측의 양극로 이동한다. 이에 의하여 전류가 흐르게 된다. 양극에서는 외부로부터 공급된 산소, 전해질을 통하여 도달한 수소이온, 및 외부회로를 통하여 도달한 전자가 반응하여 물이 생성된다.
이러한 연료전지 중, 산소이온 전도체 전해질을 기반으로 한 고체 산화물 연료전지(solid oxide fuel cells, SOFC)는 고온에서 높은 효율 및 다양한 연료의 사용가능성 등의 장점들로 많은 관심을 받고 있으나, 고온 열화 및 음극에서의 수증기(steam) 형성으로 인한 연료희석 등의 내구성 문제가 존재한다.
보다 구체적으로, SOFC는 산소이온전도체 전해질을 사용하므로 음극에서 수증기 생성되고, 이러한 수증기는 SOFC의 음극에서 활용되지 못할 뿐만 아니라 연료를 희석시켜 음극에서의 농도분극(concentration polarization)을 일으키게 되고, 결국에는 출력 감소로 이어지게 된다.
[특허문헌 1] 한국 공개특허공보 제10-2013-0099704호 [특허문헌 2] 한국 공개특허공보 제10-2015-0039588호 [특허문헌 3] 한국 공개특허공보 제10-2011-0101976호
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 종래 산소이온 전도체 전해질을 사용하는 연료전지가 가지는 전술한 문제점에 착안하여, 연료 이용률을 극대화시킴과 동시에 수증기를 효과적으로 배출해 연료전지의 발전효율을 극대화시킬 수 있는 구조를 가지는 연료전지를 제공하는 것이다.
상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 다공성 지지층; 상기 다공성 지지층 상에 형성되며, 제1 음극(anode)층 및 제2 음극(anode)층을 포함하는 음극층; 상기 제1 음극층 상에 형성된 산소이온 전도체 전해질층 및 상기 제2 음극층 상에 형성된 수소이온 전도체 전해질층을 포함하는 전해질층; 상기 산소이온 전도체 전해질층 상에 형성된 제1 양극(cathode)층 및 상기 수소이온 전도체 전해질층 상에 형성된 제2 양극(cathode)층을 포함하는 양극층;을 포함하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지를 제안한다.
또한, 상기 다공성 지지층은 금속, 도전성 세라믹 또는 이들의 혼합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지를 제안한다.
또한, 상기 제1 음극층은 금속-산소이온 전도체 전해질 써메트(cermet)로 이루어지고, 상기 제2 음극층은 금속-수소이온 전도체 전해질 써메트로 이루어진 것을 특징으로 하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지를 제안한다.
또한, 상기 산소이온 전도체 전해질층은 지르코니아계 산화물, 세리아계 산화물, LSGM [(La, Sr)(Ga, Mg)O3]계 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지를 제안한다.
또한, 상기 수소이온 전도체 전해질층은 2가 양이온 및 3가 양이온 중 하나 이상이 도핑된 바륨 지르코네이트(barium zirconate, BZ), 바륨 세레이트(barium cerate, BC), 스트론튬 세레이트(strontium cerate, SC), 스트론튬 지르코네이트(strontium zirconate, SZ) 및 이들의 고용체로 이루어진 군으로부터 선택되는 페로브스카이트(perovskite)계 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지를 제안한다.
또한, 상기 제1 양극층은 산소이온 전도체 전해질 및 전자 전도성 산화물의 혼합물로 이루어지고, 상기 제2 양극층은 수소이온 전도체 전해질 및 전자 전도성 산화물의 혼합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지를 제안한다.
또한, 상기 전자 전도성 산화물은 란탄-스트론튬 철 산화물(LSF), 란탄-스트론튬 망간 산화물(LSM), 란탄-스트론튬 코발트 철 산화물(LSCF) 등의 란탄 산화물계 페로브스카이트, 사마리움-스트론튬 코발트 산화물(SSC), 비스무스-루테늄 산화물, 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지를 제안한다.
그리고, 본 발명은 발명의 다른 측면에서 상기 연료전지용 하이브리드형 단위전지를 포함해 이루어지는 연료전지 스택을 제안한다.
본 발명에 따른 연료전지용 하이브리드형 단위전지는 SOFC/PCFC 복합화 구조, 즉, 단일 다공성 지지층 상에 두 가지 종류의 전해질(산소이온 전도체 및 수소이온 전도체) 및 이에 적합한 음극/양극 기능층을 구비한 구조를 가짐으로써, 음극에서 남은 수소 가스를 연료로 활용함과 동시에, 음극에서 생성되는 부산물인 수증기를 효과적으로 배출하여 연료 이용률 증대 및 연료 희석 문제를 해결해 연료전지의 발전효율을 극대화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 연료전지용 하이브리드형 단위전지의 적층 구조를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 연료전지용 하이브리드형 단위전지의 작동 메커니즘을 나타낸 개념도이다.
도 3에 본원 실시예에서 제조된 SOFC(YSZ)-PCFC(BCY) 하이브리드형 단위전지의 단면도 및 사시도이다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 연료전지용 하이브리드형 단위전지를 상세하게 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 연료전지용 하이브리드형 단위전지는, 다공성 지지층; 상기 다공성 지지층 상에 형성되며, 제1 음극(anode)층 및 제2 음극(anode)층을 포함하는 음극층; 상기 제1 음극층 상에 형성된 산소이온 전도체 전해질층 및 상기 제2 음극층 상에 형성된 수소이온 전도체 전해질층을 포함하는 전해질층; 상기 산소이온 전도체 전해질층 상에 형성된 제1 양극(cathode)층 및 상기 수소이온 전도체 전해질층 상에 형성된 제2 양극(cathode)층을 포함하는 양극층;을 포함한다.
즉, 본 발명에 따른 연료전지용 하이브리드형 단위전지는, 단일 다공성 지지층 상에 고체 산화물 연료전지(solid oxide fuel cells, SOFC) 단위셀 구조의 적층체(제1 음극층/산소이온 전도체 전해질층/제1 양극층)와, 수소이온 세라믹 연료전지(protonic ceramic fuel cell, PCFC) 단위셀 구조의 적층체(제2 음극층/수소이온 전도체 전해질층/제2 양극층)가 병렬로 배치되는 구조로 복합화(hybridization)되어, SOFC 단위셀 구조 적층체 측으로 연료를 공급하고, 활용되지 못한 연료와 반응 부산물인 수증기는 PCFC 단위셀 구조 적층체로 전달되는 방식으로 작동된다.
본 발명에 따른 연료전지용 하이브리드형 단위전지는 상기와 같은 구조를 가짐으로써, 도 2에 도시한 바와 같이 SOFC 단위셀 구조 적층체의 제1 음극층에서 생성되는 반응 부산물인 수증기 및 이용되지 못한 수소 가스 연료를 PCFC 단위셀 구조 적층체의 제2 음극층에 공급하여 연료로 활용해, 연료의 이용률을 극대화시킴과 동시에 수증기를 효과적으로 배출할 수 있어, 연료전지의 발전효율을 극대화시킬 수 있다.
여기서, 상기 다공성 지지층은 연료전지에서 기계적 지지체 역할을 하기 때문에 기계적인 물성을 갖추어야 하며, 동시에 연료의 산화반응 및 전자의 전달 역할을 위한 전기 화학적인 물성을 만족시키고, 전기전도도나 기체투과도가 우수해야 한다.
상기 다공성 지지층은 금속, 도전성 세라믹, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 예를 들어, 니켈(Ni), 이트리아 안정화 지르코니아(YSZ), 알루미나(Al2O3), 란타늄 크로마이트(LaCrO3) 등일 수 있으나 반드시 이들로 한정되는 것은 아니며 당해 기술 분야에서 도전성 지지체로서 사용될 수 있은 것이라면 모두 가능하다.
특히, 상기 다공성 지지층이 금속으로 이루어질 경우, 지지층에 요구되는 우수한 전기전도도를 가짐은 물론 세라믹계 지지층과 비교해 기계적 강도가 뛰어나 연료전지 스택 조립시 단위전지가 견딜 수 있는 응력이 크다는 장점이 있다.
이때, 상기 금속은 Ni, Zr, Ce, Ti, Mg, Al, Si, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Y, Nb, Sn, La, Ta, V, Nd 등일 수 있으며, 그 중에서도 니켈(Ni)로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 음극층은 연료전지에서 음극과 전해질 사이에 반응이 가장 활발하게 일어나는 층인 삼상계면(Three Phase Boundary)을 확장시켜 실제 전기화학 반응을 담당하는 역할을 하며, SOFC 단위셀 구조의 음극에 해당되는 제1 음극층과 PCFC 단위셀 구조의 음극에 해당되는 제2 음극층을 포함해 이루어진다.
상기 음극층은, 연료의 전기화학적 산화와 전하 전달 역할을 하므로 연료 산화 촉매 물성이 아주 중요하고 전해질 재료와 화학적으로 안정하고 열팽창 계수도 유사한 소재를 사용하는 것이 좋다.
따라서, 후술할 산소이온 전도체 전해질층 또는 수소이온 전도체 전해질층을 형성하는 재료와 니켈(Ni) 등의 금속이 복합화된 금속-전해질 써메트(cermet)를 포함하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 산소이온 전도체 전해질로서 YSZ를 사용하는 경우, 제1 음극층을 이루는 재료로 Ni/YSZ 써메트 복합체(ceramic-metallic composite)을 사용할 수 있다. 이외에도 Ru/YSZ 써메트 복합체를 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
마찬가지로, 수소이온 전도체 전해질로서 BCY를 사용하는 경우, 제2 음극층을 이루는 재료로 Ni/BCY 복합체(ceramic-metallic composite)을 사용할 수 있다. 이외에도 Ru/BCY 써메트 복합체를 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 전해질층은 전자를 분리하고 산소이온 또는 수소이온 만을 통과시킬 수 있도록 하여 음극에서 공급되는 수소이온 또는 양극에서 공급되는 수소이온과 반응해 물이 형성될 수 있도록 하는 역할을 하며, SOFC 단위셀 구조의 전해질에 해당되는 산소이온 전도체 전해질층과 PCFC 단위셀 구조의 전해질에 해당되는 수소이온 전도체 전해질층을 포함해 이루어진다.
상기 산소이온 전도체 전해질층을 이루는 재료로는 당해 기술분야에서 일반적으로 사용되는 지르코니아계 산화물, 세리아계 산화물, LSGM [(La, Sr)(Ga, Mg)O3]계 산화물 등을 사용할 수 있으며, 그 중에서도, 이트리아 안정화 지르코니아(YSZ), 스칸디아 안정화 지르코니아(ScSZ) 등의 안정화 지르코니아계를 유용하게 사용할 수 있다. 한편, LSGM [(La, Sr)(Ga, Mg)O3]계의 경우 Ni과의 반응을 방지하기 위하여 GDC 등의 기능층(functional layer)을 더 포함할 수 있다.
상기 수소이온 전도체 전해질층은 상기 산소이온 전도체보다 중-저온층에서 높은 전기 전도도와 낮은 활성화 에너지를 갖고 양극에서 물이 형성되므로 연료 희석이 방지되는 등의 장점을 가진다.
이와 같은 수소이온 전도체 전해질층을 구성하는 재료로는 Ca, Yb 등의 2가 양이온 및 Y, Sc 등의 3가 양이온 중 적어도 하나 이상이 도핑된 바륨 지르코네이트(barium zirconate, BZ), 바륨 세레이트(barium cerate, BC), 스트론튬 세레이트(strontium cerate, SC), 스트론튬 지르코네이트(strontium zirconate, SZ) 및 이들의 고용체로 이루어진 페로브스카이트(perovskite)계 산화물로부터 선택된 적어도 1종을 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 페로브스카이트계 산화물 전해질은 재료의 특성상 수증기 투과(steam permeation) 기능이 있어 제1 음극층에서 발생되는 부산물인 수증기를 수소 연료와 함께 사용해 효율을 극대화 시킬 수 있다는 장점을 가진다.
상기 양극층은 연료전지에서 산소 환원 촉매를 이용해 전기화학적 반응을 일으키는 역할을 하며, SOFC 단위셀 구조의 음극에 해당되는 제1 음극층과 PCFC 단위셀 구조의 음극에 해당되는 제2 음극층을 포함해 이루어진다.
제1 양극층을 이루는 재료로는 당해 기술분야에서 일반적으로 사용할 수 있는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니나, 상기 산소이온 전도체 전해질층을 이루는 전해질 재료와 전자 전도성이 우수한 전자 전도성 산화물의 혼합물인 것이 바람직하다.
이때, 상기 전자전도성 산화물은 란탄-스트론튬 철 산화물(LSF), 란탄-스트론튬 망간 산화물(LSM), 란탄-스트론튬 코발트 철 산화물(LSCF) 등의 란탄 산화물계 페로브스카이트, 사마리움-스트론튬 코발트 산화물(SSC), 비스무스-루테늄 산화물, 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag) 등의 전자전도성이 우수한 물질을 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
제2 양극층을 이루는 재료로는 당해 기술분야에서 일반적으로 사용할 수 있는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니나, 상기 수소이온 전도체 전해질층을 이루는 전해질 재료와 전자 전도성이 우수한 전자 전도성 산화물의 혼합물인 것이 바람직하다.
이때, 상기 전자 전도성 산화물은 란탄-스트론튬 철 산화물(LSF), 란탄-스트론튬 망간 산화물(LSM), 란탄-스트론튬 코발트 철 산화물(LSCF) 등의 란탄 산화물계 페로브스카이트, 사마리움-스트론튬 코발트 산화물(SSC), 비스무스-루테늄 산화물, 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag) 등의 전자전도성이 우수한 물질을 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
앞서 상세히 설명한 본 발명에 따른 연료전지용 하이브리드형 단위전지는, SOFC/PCFC 복합화 구조, 즉, 단일 다공성 지지층 상에 두 가지 종류의 전해질(산소이온 전도체 및 수소이온 전도체) 및 이에 적합한 음극/양극 기능층을 구비한 구조를 가짐으로써, 음극에서 남은 수소 가스를 연료로 활용함과 동시에, 음극에서 생성되는 부산물인 수증기를 효과적으로 배출하여 연료 이용률 증대 및 연료 희석 문제를 해결해 연료전지의 발전효율을 극대화시킬 수 있다.
다음으로, 본 발명은 상기 연료전지용 하이브리드형 단위전지를 다층으로 적층한 연료전지 스택(stack)을 제공한다.
상기 연료전지 스택은 당해 기술분야에서 각종 문헌에 공지되어 있는 통상적인 방법을 이용하여 제조할 수 있으며, 통형(tubular) 스택, 평관형(flat tubular) 스택, 평판형(planar type) 스택 등 다양한 구조로 제조될 수 있다.
예를 들어, 본 발명에 따른 하이브리드형 단위전지와 단위전지 사이에 분리판을 포함하여, 이웃한 단위전지들을 물리적으로 분리시키고, 단위전지를 향한 일면에 수소 또는 산소를 공급하기 위한 채널을 형성하고, 도전성 소재로 제조되어 어느 한 단위전지의 양극과 이웃한 단위전지의 음극을 직렬로 연결시켜 스택을 완성할 수 있다.
아래에서 본 발명에 대해 실시예를 기초로 하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 출원에 제시된 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 출원의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 출원의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 출원을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
<실시예> SOFC(YSZ)-PCFC(BCY) 하이브리드형 단위전지의 제조
단일 다공성 금속 지지체(porous metal support) 위에 SOFC 음극 기능층(Ni+YSZ) 과 PCFC 음극 기능층(Ni+BCY)을 전체 면적의 절반씩 적층하고, 그 위에 SOFC 전해질(YSZ) 과 PCFC 전해질(BCY)을 마찬가지로 절반씩 적층한다. 음극 기능층과 전해질 층 모두 테이프 캐스팅(tape casting) 공법을 이용하여 제조한다. 전해질 층까지 적층된 혼합셀의 열처리는 다공성 금속 지지체의 산화를 방지하기 위해서 불활성 가스 분위기에서 실시했다. 열처리 후, YSZ 층에는 열팽창계수를 고려한 양극층(LSM+YSZ)을, BCY 층에는 마찬가지로 열팽창계수를 고려한 양극층(LSCF+BCY)을 스크린 프린팅(screen printing)법을 이용하여 코팅하여 불활성 가스 분위기에서 열처리해, 도 3에 단면도 및 사시도가 도시된 SOFC(YSZ)-PCFC(BCY) 하이브리드형 단위전지를 제조하였다.

Claims (8)

  1. 다공성 지지층;
    상기 다공성 지지층 상에 형성되며, 제1 음극(anode)층 및 제2 음극(anode)층을 포함하는 음극층;
    상기 제1 음극층 상에 형성된 산소이온 전도체 전해질층 및 상기 제2 음극층 상에 형성된 수소이온 전도체 전해질층을 포함하는 전해질층;
    상기 산소이온 전도체 전해질층 상에 형성된 제1 양극(cathode)층 및 상기 수소이온 전도체 전해질층 상에 형성된 제2 양극(cathode)층을 포함하는 양극층;을 포함하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다공성 지지층은 금속, 도전성 세라믹 또는 이들의 혼합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 음극층은 금속-산소이온 전도체 전해질 써메트(cermet)로 이루어지고, 상기 제2 음극층은 금속-수소이온 전도체 전해질 써메트로 이루어진 것을 특징으로 하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 산소이온 전도체 전해질층은 지르코니아계 산화물, 세리아계 산화물, LSGM [(La, Sr)(Ga, Mg)O3]계 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수소이온 전도체 전해질층은 2가 양이온 및 3가 양이온 중 하나 이상이 도핑된 바륨 지르코네이트(barium zirconate, BZ), 바륨 세레이트(barium cerate, BC), 스트론튬 세레이트(strontium cerate, SC), 스트론튬 지르코네이트(strontium zirconate, SZ) 및 이들의 고용체로 이루어진 군으로부터 선택되는 페로브스카이트(perovskite)계 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 양극층은 산소이온 전도체 전해질 및 전자 전도성 산화물의 혼합물로 이루어지고, 상기 제2 양극층은 수소이온 전도체 전해질 및 전자 전도성 산화물의 혼합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전자 전도성 산화물은 란탄-스트론튬 철 산화물(LSF), 란탄-스트론튬 망간 산화물(LSM), 란탄-스트론튬 코발트 철 산화물(LSCF) 등의 란탄 산화물계 페로브스카이트, 사마리움-스트론튬 코발트 산화물(SSC), 비스무스-루테늄 산화물, 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 연료전지용 하이브리드형 단위전지.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한항에 기재된 단위전지를 포함해 이루어지는 연료전지 스택.
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