KR20090087293A - Micro-sofcs and methods for manufacturing the same using porous metal film support - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 다공질 금속 후막 지지체를 이용한 마이크로 고체산화물 연료전지및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 박막 공정으로 제조되는 소형 연료전지에 다공질 금속 후막 지지체(두께 <~150㎛, 기공 크기: 수십 nm ~ 수㎛)를 사용함으로써, 열적, 기계적으로 안정한 마이크로 고체산화물 연료전지와 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a micro solid oxide fuel cell using a porous metal thick film support and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a small fuel cell manufactured by a thin film process, a porous metal thick film support (thickness <~ 150 μm, pore size: several tens) nm to several μm), the present invention relates to a thermally and mechanically stable micro solid oxide fuel cell and a method of manufacturing the same.
고체산화물 연료전지는 연료 기체가 소유하고 있는 화학에너지를 전기화학반응에 의해 직접 전기에너지로 변환시키는 에너지 변환 장치이다. A solid oxide fuel cell is an energy conversion device that converts chemical energy owned by a fuel gas directly into electrical energy by an electrochemical reaction.
고체산화물 연료전지의 특성은 인산형 및 용융탄산염 연료전지 등 다른 연료전지에 비해 효율이 높고 공해가 적으며 천연 가스 사용시에도 연료 개질기가 필요 없으며 복합발전이 가능한 점이다.The characteristics of solid oxide fuel cells are that they are more efficient and less pollutant than other fuel cells such as phosphoric acid and molten carbonate fuel cells.
또한, 고체산화물 연료전지는 크게 음극, 양극, 전해질로 구성돼 있으며 보통 여러 개의 단위 전지가 연결재(interconnect)를 통해 직렬 또는 병렬로 연결된 형태로 발전 장치에 활용되고 있는데, 셀 구조의 제한이 없어서 용도에 따른 다양한 설계가 가능하고, 전력밀도가 높아 시스템의 소형화가 가능하며, 세라믹 공정의 사용으로 연료전지 제조비용 절감 등이 가능하다.In addition, solid oxide fuel cells are largely composed of a cathode, an anode, and an electrolyte. Usually, a plurality of unit cells are used in a power generation device in a form of being connected in series or in parallel through interconnects. Various designs are possible, and the power density is high, so that the system can be miniaturized, and the use of a ceramic process can reduce the fuel cell manufacturing cost.
이러한 고체산화물 연료전지의 여러 가지 장점으로 인해 기존의 중대형, 가정용 적용 분야 외에, 박막재료(전극과 전해질)를 기반으로 하여 소형 휴대용 및 이동용 전원으로 이용할 수 있는 마이크로 고체산화물 연료전지에 대한 기술 개발이 시작되고 있다.Due to the various advantages of the solid oxide fuel cell, in addition to the existing medium-large sized and home applications, the development of a technology for a micro solid oxide fuel cell that can be used as a small portable and mobile power source based on thin film materials (electrodes and electrolytes) It is beginning.
그런데 현재까지 개발되고 있는 박막을 기반으로 하는 마이크로 고체산화물 연료전지는 치밀한 구조를 가지는 무기물 또는 금속 지지체 위에 음극, 전해질, 양극을 차례로 증착한 후에 연료를 주입하기 위하여 지지체를 습식 또는 건식 식각하는 방법을 사용하고 있다.However, the micro-solid oxide fuel cell based on the thin film developed to date has a method of wet or dry etching the support to inject fuel after the anode, electrolyte, and anode are sequentially deposited on an inorganic or metal support having a dense structure. I use it.
그런데 식각하는 방법의 경우, 식각 과정 중에 박막이 손상될 수 있으며 리소그라피(lithography) 과정을 거쳐야 하기 때문에, 공정이 복잡할 뿐 아니라 비용이 많이 드는 단점이 있다.However, in the etching method, since the thin film may be damaged during the etching process and undergo a lithography process, the process may be complicated and costly.
또한, 종래의 마이크로 고체산화물 연료전지에서는 박막 전해질이 지지체 역할을 하기 때문에, 넓은 면적의 연료전지를 구현하는데 어려움이 있다.In addition, in the conventional micro solid oxide fuel cell, since the thin film electrolyte serves as a support, it is difficult to implement a fuel cell having a large area.
본 발명은 종래의 박막 재료 기반의 마이크로 고체산화물 연료전지를 제조하기 위해 필요한 리소그라피와 식각 과정을 거치지 않을 뿐 아니라, 넓은 면적의 연료전지를 구현할 수 있는 마이크로 고체 산화물 연료전지와 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention provides a micro solid oxide fuel cell and a method for manufacturing the same, which can implement a fuel cell having a large area, as well as not undergoing lithography and etching required to manufacture a conventional micro solid oxide fuel cell based on a thin film material. The purpose is.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 다공질 금속 후막 지지체와, 상기 지지체 상에 형성되며 전해질 박막을 개재하여 양면에 각각 음극과 양극 박막이 형성되어 있는 단위전지를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 고체 산화물 연료전지를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, a micro-solid oxide, characterized in that it comprises a porous metal thick film support, and a unit cell formed on the support and the negative electrode and the positive electrode film is formed on both sides via an electrolyte thin film, respectively. Provide a fuel cell.
본 발명에 따른 연료전지의 경우, 개기공(open pore) 다공질 후막 지지체를 사용하여 상기 개기공을 통해서 연료 물질이 음극으로 이동할 수 있기 때문에, 종래의 연료전지와 같이 연료를 접촉시키기 위해 지지체를 식각하는 공정이 필요하지 않게 되어, 식각에 따른 공정의 복잡화 및 전지를 형성하는 박막의 손상 등의 문제점을 제거할 수 있게 된다.In the fuel cell according to the present invention, since the fuel material may move to the cathode through the open pore porous thick film support, the support is etched to contact the fuel as in the conventional fuel cell. This eliminates the need for a process, which can eliminate problems such as complexity of the process due to etching and damage to the thin film forming the battery.
또한, 본 발명은 선택적으로 음극 기능을 하는 다공질 금속 후막 지지체와, 상기 지지체 상에 형성되는 전해질 박막과, 상기 전해질 박막 상에 형성되는 양극 박막으로 이루어지는 단위전지를 포함하는 마이크로 고체 산화물 연료전지를 제공한다. 즉, 후막 지지체 자체를 음극으로 사용할 수 있다.The present invention also provides a micro solid oxide fuel cell comprising a unit cell comprising a porous metal thick film support selectively serving as a cathode, an electrolyte thin film formed on the support, and an anode thin film formed on the electrolyte thin film. do. That is, the thick film support itself can be used as the cathode.
또한, 상기 후막 지지체는 두께가 5 ~ 150㎛인 것이 바람직한데, 이는 두께가 5㎛ 미만일 경우 지지체로서 기계적 안정성을 유지하기 힘들고, 150㎛를 초과할 경우 기공을 통한 물질 이동이 어려워질 수 있기 때문이다. 그리고 기공의 평균 크기는 10nm ~ 10㎛인 것이 바람직한데, 이는 기공의 크기가 10nm 미만일 경우 물질 이동이 원활하지 못하게 되고, 10㎛를 초과할 경우 후막 지지체의 밀도가 낮아 기계적 안정성이 떨어질 수 있기 때문이다.In addition, the thick film support is preferably 5 ~ 150㎛ thickness, because it is difficult to maintain mechanical stability as a support when the thickness is less than 5㎛, if it exceeds 150㎛ it may be difficult to move the material through the pores to be. And it is preferable that the average size of the pore is 10nm ~ 10㎛, because when the pore size is less than 10nm, the mass transfer is not smooth, and if the pore size exceeds 10㎛ the density of the thick film support may be low mechanical stability to be.
또한, 본 발명은 복수의 홀이 형성되어 있는 판상의 금속 지지대와, 상기 금속 지지대의 홀에 접합되는 상기 2가지 형태의 단위전지를 포함하는 마이크로 고체산화물 연료전지의 스택을 제공한다.The present invention also provides a stack of micro solid oxide fuel cells including a plate-shaped metal support on which a plurality of holes are formed, and the two types of unit cells joined to the holes of the metal support.
도 2에 도시된 바와 같이, 판상의 금속 지지대에 형성된 복수 단위전지의 전극을 연결하는 방식에 따라 직렬 또는 병렬 연결이 가능해지므로, 본 발명에 따르면 대면적의 연료전지를 용이하게 구현할 수 있게 된다.As shown in FIG. 2, since a series or parallel connection is possible according to a method of connecting electrodes of a plurality of unit cells formed on a plate-shaped metal support, a large-area fuel cell can be easily implemented.
또한, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 금속 또는 금속산화물 분말과 유기용액을 혼합한 슬러리를 제조하여 세라믹 기판상에 막 형태로 부착시킨 후 환원분위기에서 소결하여 다공질 금속 후막 지지체를 제조하는 단계와, 상기 다공질 금속 후막 지지체 상에 음극, 전해질 및 양극 박막을 순차적으로 적층하여 단위전지를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 고체산화물 연료전지의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a step of preparing a porous metal thick film support by preparing a slurry in which a metal or metal oxide powder and an organic solution are mixed and attached to a ceramic substrate in the form of a film, followed by sintering in a reducing atmosphere. And forming a unit cell by sequentially stacking a cathode, an electrolyte, and an anode thin film on the porous metal thick film support.
또한, 본 발명의 제조방법에 있어서, 금속 또는 금속산화물 분말과 유기용액을 혼합한 슬러리를 제조하여 세라믹 기판상에 막 형태로 부착시킨 후 환원분위기 에서 소결하여 다공질 금속 후막 지지체를 제조하는 단계와, 상기 다공질 금속 후막 지지체 상에 전해질 및 양극 박막을 적층하여 단위전지를 형성함으로써, 다공질 금속 후막 지지체를 음극으로 사용할 수도 있다. 이 경우 음극을 형성하는 공정 및 관련 비용이 절감되는 이점이 있다.In addition, in the manufacturing method of the present invention, preparing a porous metal thick film support by preparing a slurry in which a metal or metal oxide powder and an organic solution are mixed and attached to a ceramic substrate in the form of a film, followed by sintering in a reducing atmosphere; The porous metal thick film support may be used as a cathode by stacking an electrolyte and a positive electrode thin film on the porous metal thick film support to form a unit cell. In this case, there is an advantage in that a process and a related cost of forming a cathode are reduced.
또한, 상기 슬러리를 세라믹 기판상에 막 형태로 도포하는 방법은 다양한 방법이 사용될 수 있으나, 두께를 쉽게 조절할 수 있고 방법이 간단하기 때문에, 스크린 프린팅 (screen printing) 또는 테이프 캐스팅 (tape casting)을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the method of applying the slurry in the form of a film on a ceramic substrate can be used in various ways, but since the thickness can be easily adjusted and the method is simple, screen printing or tape casting is used. It is desirable to.
또한, 상기 후막 지지체를 형성하는데 사용되는 금속산화물은 NiO, CuO, 또는 CoO와 같이 환원분위기에서 환원될 수 있는 것이면 어느 것이나 사용될 수 있으며, 상기 후막 지지체를 형성하는데 사용되는 금속도 Ni, Co, Cu, 스테인리스강과 같이 정해진 환원분위기에서 산화되지 않는 것이면 어느 것이나 사용될 수 있다.In addition, any metal oxide used to form the thick film support may be used as long as it can be reduced in a reducing atmosphere such as NiO, CuO, or CoO, and the metal used to form the thick film support may also be Ni, Co, Cu. As long as it is not oxidized in a predetermined reducing atmosphere such as stainless steel, any one can be used.
또한, 본 발명의 제조방법에 있어서, 상기 슬러리에는 다공질 금속 후막 지지체의 열팽창 계수(또는 수축률)를 조절하기 위해, 상기 환원분위기의 소결 시에 잘 환원되지 않고 잔류할 수 있는 알루미나(Al2O3) 또는 이트리아(Y2O3)와 같은 성분의 분말이 첨가될 수 있다.In addition, in the manufacturing method of the present invention, in order to control the coefficient of thermal expansion (or shrinkage) of the porous metal thick film support, the slurry may be alumina (Al 2 O 3 which may remain poorly reduced during sintering of the reducing atmosphere). ) Or a powder of ingredients such as yttria (Y 2 O 3 ) may be added.
또한, 본 발명은, 마이크로 고체산화물 연료전지의 스택을 제조하는 방법으로서, 판상의 금속 지지대에 복수 개의 구멍을 형성하는 단계, 상기 구멍에 전술한 2종류의 단위전지를 접합하는 단계, 및 상기 단위전지의 전극을 직렬 또는 병렬연 결하는 단계를 포함하는 마이크로 고체산화물 연료전지의 스택 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a method of manufacturing a stack of micro solid oxide fuel cells, comprising: forming a plurality of holes in a plate-shaped metal support, bonding the two types of unit cells to the holes, and the unit It provides a stack manufacturing method of a micro solid oxide fuel cell comprising the step of connecting the electrodes of the battery in series or in parallel.
또한, 본 발명에 따른 상기 연료전지 스택 제조방법에 있어서, 상기 단위전지의 접합은 상기 금속 지지대의 가장자리에 금속 페이스트를 도포하고 상기 단위전지를 부착한 후 행하는 약 400~700℃ 온도범위에서의 열처리를 통해 수행하는 것을 특징으로 하며, 상기 금속 지지대, 후막 지지대 및 금속 페이스트는 동일한 금속으로 행할 수 있다.In the fuel cell stack manufacturing method according to the present invention, the unit cell is bonded by heat treatment at a temperature range of about 400 to 700 ° C. after applying a metal paste to the edge of the metal support and attaching the unit cell. Characterized in that through, the metal support, thick film support and the metal paste can be performed with the same metal.
또한, 상기 후막 지지체의 두께는 스크린 또는 테이핑의 두께 및 슬러리의 점도를 조절을 통해 제어할 수 있으며, 금속 분말이나 금속 산화물 분말의 입도와 열처리 온도를 조절함으로써 후막 지지체 내부의 기공의 크기 (수십 nm ~ 수㎛)를 제어할 수 있다.In addition, the thickness of the thick film support may be controlled by adjusting the thickness of the screen or taping and the viscosity of the slurry, and by adjusting the particle size and heat treatment temperature of the metal powder or the metal oxide powder (tens of nm) ~ Several micrometers) can be controlled.
또한, 본 발명에 있어서 단위전지를 구성하는 전해질은 예컨대 지르코니아(Zirconia), 세리아(Ceria), LaGaO3 과 같은 공지의 고체산화물 연료전지용 전해질이라면 어느 것이나 사용할 수 있으며, 양극 및 음극 물질 또한 고체 산화물 연료전지에서 통상적으로 사용되는 물질을 사용할 수 있다.In addition, in the present invention, the electrolyte constituting the unit cell may be any known electrolyte for a solid oxide fuel cell such as Zirconia, Ceria, and LaGaO 3, and the anode and cathode materials may also be solid oxide fuels. Materials commonly used in batteries can be used.
본 발명에 따른 고체산화물 연료전지 및 이의 제조방법에 의하면, 개기공 다공질 후막 지지체를 사용하여 연료 물질을 전극으로 전달하기 때문에, 종래와 같이 후막 지지체에 물질 전달 공간을 형성하기 위한 식각(etching) 공정이나 리소그래 피(lithography) 공정이 필요하지 않게 되어, 공정이 단순해지고 비용이 절감된다.According to the solid oxide fuel cell and a method for manufacturing the same according to the present invention, since the fuel material is transferred to the electrode by using the porous porous thick film support, an etching process for forming a mass transfer space in the thick film support is conventional. No lithography process is required, which simplifies the process and reduces costs.
또한, 본 발명에 따른 고체산화물 연료전지의 제조방법에 의하면, 스크린 프린팅(screen printing)이나 테이프 캐스팅(tape casting)과 같은 방법으로 후막 지지체와 금속 지지대를 사용함으로써, 종래에 비해 단순하면서도 넓은 면적의 박막 재료기반 고체산화물 연료전지를 제조할 수 있게 된다.In addition, according to the method of manufacturing a solid oxide fuel cell according to the present invention, by using a thick film support and a metal support by a method such as screen printing or tape casting, a simpler and wider area than in the prior art It is possible to manufacture a thin film material based solid oxide fuel cell.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 기초로 본 발명을 구체적으로 설명한다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the preferred embodiments of the present invention. However, the technical spirit of the present invention is not limited thereto, but may be variously modified and modified by those skilled in the art.
후막Thick curtain 지지체 제조 Support fabrication
금속분말이나 금속으로 환원이 되는 금속 산화물 분말을 고분자 용액과 혼합하여 슬러리를 제조한 후 세라믹 기판 위에 스크린 프린팅한 다음 적정한 온도 (500 내지 1000℃ 범위)에서 H2, CO, Hydrocarbon 가스와 같은 환원성 가스 분위기에서 열처리하면 다공질의 금속 후막 지지체를 수득할 수 있다.A slurry is prepared by mixing metal powder or metal oxide powder which is reduced to metal powder with a polymer solution, and then screen printing on a ceramic substrate, and then reducing gas such as H 2 , CO, and Hydrocarbon gas at an appropriate temperature (range of 500 to 1000 ° C.). Heat treatment in the atmosphere can yield a porous metal thick film support.
이때 스크린의 두께나 슬러리의 점도를 조절함으로써 후막 지지체의 두께(<~150㎛)를 조절할 수 있으며, 금속 분말이나 금속 산화물 분말의 입도와 열처리 온도를 조절함으로써 다공질 후막의 기공의 크기(수십 nm ~ 수㎛)를 조절할 수 있다.At this time, the thickness of the thick film support (<~ 150㎛) can be controlled by adjusting the thickness of the screen or the viscosity of the slurry, and the pore size of the porous thick film (tens of tens of nm ~) by controlling the particle size and heat treatment temperature of the metal powder or the metal oxide powder. Several micrometers) can be adjusted.
구체적으로, 본 발명의 실시예에서는 금속 산화물 분말로 평균 입도가 1㎛ 정도인 NiO 분말을 사용하고 α-terpineol, ethly cellulose, di-ethylene glycol butyl ether를 각각 무게비로 10:1:5 로 이루어진 고분자 용액을 NiO 분말과 혼합 및 교반하여 혼합 슬러리를 수득하였다. Specifically, in the embodiment of the present invention, the metal oxide powder is NiO powder having an average particle size of about 1 ㎛ and α-terpineol, ethly cellulose, di-ethylene glycol butyl ether in a weight ratio of 10: 1: 5 respectively The solution was mixed and stirred with NiO powder to obtain a mixed slurry.
이렇게 혼합된 슬러리를 알루미나(Al2O3) 기판에 두께 약 20㎛로 스크린 프린팅한 후 750℃에서 3시간 동안 수소(H2) 기체 분위기에서 열처리한 결과, 도 3에 나타난 바와 같이 두께가 약 10㎛이고 박막의 두께를 통해 연료 물질의 이동이 가능한 개기공 다공질 Ni 후막 지지체를 수득할 수 있었다.The mixed slurry was screen printed on an alumina (Al 2 O 3 ) substrate with a thickness of about 20 μm, and then heat-treated at 750 ° C. for 3 hours in a hydrogen (H 2 ) gas atmosphere. An open pore porous Ni thick film support having a thickness of 10 μm and capable of moving fuel materials through the thickness of the thin film was obtained.
단위전지 제조Unit battery manufacturing
상기와 같은 방법으로 형성된 다공질 Ni 후막 지지체 위에 음극, 전해질, 양극을 박막으로 차례로 증착하면 도 1과 같은 구조의 단위전지를 형성할 수 있다.When the negative electrode, the electrolyte, and the positive electrode are sequentially deposited in a thin film on the porous Ni thick film support formed as described above, a unit cell having the structure as shown in FIG. 1 may be formed.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 금속 후막 지지체의 재질이 음극으로 사용하기에 충분한 경우, Ni 후막 지지체 위에 전해질과 양극 박막을 차례로 증착함으로써, 단위전지를 형성할 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 4, when the material of the metal thick film support is sufficient to be used as a cathode, the unit cell may be formed by sequentially depositing an electrolyte and a cathode thin film on the Ni thick film support.
본 발명의 실시예에서는 후자의 방법을 사용하였으며, 구체적으로 상기와 같이 형성된 다공질 Ni 후막 지지체 위에 GDC(Gd-doped ceria) 전해질을 PLD (Pulsed Laser Deposition) 방법으로 온도 500℃, 산소분압 30mTorr에서 증착하여 두께 약 3㎛의 전해질 박막을 형성하고, 이러한 전해질 박막 위에 La0 .7Sr0 .3CoO3(LSC)을 동일 한 PLD 방법으로 상온, 산소분압 150mTorr에서 증착하여 두께 약 0.5㎛의 양극 박막을 형성함으로써, 도 5에 나타난 바와 같은 단위전지를 제조하였다.In the embodiment of the present invention, the latter method was used. Specifically, a Gd-doped ceria (GDC) electrolyte was deposited on a porous Ni thick film support formed as described above at a temperature of 500 ° C. and an oxygen partial pressure of 30 mTorr by a PLD (Pulsed Laser Deposition) method. and La 0 .7 Sr 0 .3 CoO 3 (LSC) equal to a PLD method to ambient temperature, the oxygen partial pressure in the deposition of about 150mTorr 0.5㎛ of the positive electrode thin film over the thickness, and the electrolyte thin film to form a thin film electrolyte with a thickness of about 3㎛ By forming the unit cell as shown in FIG.
고체산화물 연료전지 스택 제조Solid Oxide Fuel Cell Stack Manufacturing
상기와 같이 제조된 단위전지를 도 2에 도시된 바와 같이, 후막 지지체와 동일 금속의 금속 지지대에 여러 개의 구멍을 내어 단위전지를 붙이고 전극을 연결하는 방법을 달리함으로써 병렬연결과 직렬연결이 가능하게 된다. 즉, 자유로운 스택이 가능해진다.As shown in FIG. 2, the unit cell manufactured as described above is attached to the unit cell by making a plurality of holes in the metal support of the same metal as the thick film supporter, and thus connecting the electrodes and connecting the electrodes in parallel. do. In other words, a free stack is possible.
한편, 본 발명의 실시예에서는 상기 후막 지지체와 동일한 조성을 가지는 직경 15㎜의 원형 박판에 직경 3㎜의 구멍을 형성하여 고리 모양의 Ni 금속 지지대를 제조하였다.On the other hand, in the embodiment of the present invention to form a ring-shaped Ni metal support by forming a hole with a diameter of 3mm in a circular thin plate of 15mm diameter having the same composition as the thick film support.
이어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 구멍의 가장자리에 Ni 페이스트를 도포한 후, 전술한 단위전지의 다공질 Ni 후막 지지체 (직경 약 7㎜)의 하면을 부착한 후에 약 500℃ 온도에서 열처리함으로써 Ni 후막 지지체를 Ni 지지대와 접합하였다.Then, as shown in Figure 4, by applying a Ni paste to the edge of the hole, by attaching the lower surface of the porous Ni thick film support (about 7mm in diameter) of the unit cell described above by heat treatment at a temperature of about 500 ℃ The Ni thick film support was bonded with the Ni support.
전력 특성 평가Power characteristic evaluation
상기와 같이 Ni 지지대에 부착된 단위전지를 양극은 공기 중에 노출시키고 음극에는 수소가스(H2 97%-H2O 3%)를 연료로 하여, 전압-전류 특성을 평가한 결과, 450℃에서 26 mW/㎠의 전력을 나타내었다.As described above, the unit cell attached to the Ni support was exposed to air and the cathode was hydrogen gas (
도 1은 본 발명에 따른 다공질 금속 후막 지지체를 이용한 마이크로 고체산화물 단위전지의 단면을 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing a cross section of a micro solid oxide unit cell using a porous metal thick film support according to the present invention.
도 2는 원형 판상의 금속 지지대상에 접합된 단위전지 전극의 연결 방법에 따라 직렬 또는 병렬될 수 있는 상태를 나타내는 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing a state that can be in series or parallel in accordance with the method of connecting the unit cell electrode bonded to the metal support object of the circular plate shape.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 다공질 Ni 후막 지지체의 단면을 주사전자현미경으로 촬영한 사진이다.3 is a photograph taken with a scanning electron microscope a cross section of the porous Ni thick film support prepared according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 마이크로 고체산화물 단위전지의 단면을 개략적으로 나타내는 도면이다.4 is a schematic cross-sectional view of a micro solid oxide unit cell manufactured according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 마이크로 고체산화물 단위전지의 단면을 주사전자현미경으로 촬영한 사진이다.5 is a photograph taken with a scanning electron microscope of a cross section of a micro solid oxide unit cell manufactured according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 마이크로 고체산화물 단위전지의 전압-전류의 전력 특성을 평가한 그래프이다.6 is a graph evaluating the power characteristics of the voltage-current of the micro solid oxide unit cell manufactured according to the embodiment of the present invention.
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