KR20100062456A - Dense complex oxides films comprising conductive oxides and non-conductive oxides, method for preparing the same, and metallic interconnector using the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A thin film having conductive powder and non-conductive powder complex oxides is provided to lower price of raw powder and to manufacture a conductive substrate with high stability. CONSTITUTION: A dense complex oxides film contains conductive oxides(La_xSr_(1-x))MnO_3(LSM, here, 0<=x<=1) and non-conductive oxides(Y_xZr_(1-x)O_(3-0.5x)(YSZ, here 0<=x<=20)). A method for manufacturing the thin film comprises: a step of mixing conductive LSM powder and non-conductive YSZ powder with a ball mill to obtain a complex oxide powder; and a step of depositing the complex oxide powder on a metal substrate to form thin film.

Description

전도성 산화물과 비전도성 산화물을 포함하는 치밀한 구조의 복합 산화물의 박막, 이의 제조방법 및 그를 이용한 금속 접속자 {Dense complex oxides films comprising conductive oxides and non-conductive oxides, method for preparing the same, and metallic interconnector using the same}Dense complex oxides films comprising conductive oxides and non-conductive oxides, method for preparing the same, and metallic interconnector using the same}

본 발명은 전도성 산화물과 비전도성 산화물을 포함하는 치밀한 구조의 복합 산화물의 박막, 이의 제조방법 및 그를 이용한 금속 접속자에 관한 것이다. The present invention relates to a thin film of a composite oxide having a dense structure including a conductive oxide and a nonconductive oxide, a method for manufacturing the same, and a metal connector using the same.

3세대 연료 전지로 불리는 고체 산화물 연료 전지는 산소 또는 수소 이온전도성을 띄는 고체 산화물을 전해질로 사용하는 연료 전지로서 1937년에 Bauer와 Preis에 의해 처음으로 작동되었다. 고체 산화물 연료 전지는 현존하는 연료 전지 중 가장 고온(700 ℃ - 1000 ℃)에서 작동하며, 모든 구성 요소가 고체로 이루어져 있기 때문에 다른 연료 전지에 비해 구조가 간단하고, 전해질의 손실 및 보충과, 부식의 문제가 없으며, 귀금속 촉매가 필요 없고 직접 내부 개질을 통한 연료 공급이 용이하다. 또한, 고온의 가스를 배출하기 때문에 폐열을 이용한 열 복합 발전이 가능하다는 장점도 지니고 있다.The solid oxide fuel cell, called the third generation fuel cell, was first operated by Bauer and Preis in 1937 as a fuel cell using a solid oxide with oxygen or hydrogen ion conductivity as an electrolyte. Solid oxide fuel cells operate at the highest temperatures (700 ° C-1000 ° C) of existing fuel cells, and because they are all solid, they are simpler in structure than other fuel cells, and lose and replenish electrolytes and corrode. There is no problem, no noble metal catalyst and easy fuel supply through direct internal reforming. In addition, it has the advantage that thermal combined cycle power generation using waste heat is possible because the high-temperature gas is discharged.

상기와 같은 장점 때문에 고체 산화물 연료 전지에 관한 연구는 21세기 초 상업화를 목표로 미국, 일본 등 선진국을 중심으로 활발히 이루어지고 있다. Because of these advantages, research on solid oxide fuel cells has been actively conducted in advanced countries such as the United States and Japan with the aim of commercializing in the early 21st century.

일반적인 고체 산화물 연료 전지는 산소 이온전도성 전해질과 그 양면에 위치한 캐소드(cathode) 및 애노드(anode)의 3층 셀(cell)로 이루어져 있다. 작동 원리는 캐소드에서는 산소의 환원 반응에 의해 생성된 산소이온이 전해질을 통해 애노드로 이동하여 다시 애노드에 공급된 수소와 반응함으로써 물을 생성하게 되고, 이때, 애노드에서는 전자가 생성되고 캐소드에서는 전자가 소모되므로 두 전극을 서로 연결하면 전기가 흐르게 되는 것이다. 이러한 셀 사이를 전기적으로 접속하고, 애노드과 캐소드의 가스를 분리하기 위해 접속자(interconnector)가 요구된다.A typical solid oxide fuel cell consists of an oxygen ion conductive electrolyte and a three layer cell of cathode and anode located on both sides thereof. The working principle is that the oxygen ion generated by the reduction reaction of oxygen in the cathode moves to the anode through the electrolyte and reacts with hydrogen supplied to the anode to produce water, where electrons are generated at the anode and electrons at the cathode. Since the two electrodes are connected to each other, electricity will flow. An interconnector is required to electrically connect between these cells and to separate gases from the anode and the cathode.

상기 접속자는 고온 및 산화분위기의 캐소드과 환원 분위기의 애노드에서 모두 화학적으로 안정해야 하고, 전기전도도, 내열성, 내산화성, 기계적 강도, 열팽창 계수 등이 우수해야 한다. 이러한 접속자 재료로 처음에는 LaSrCrO3 등의 전도성 산화물이 제안되었으나, 상기 전도성 산화물은 가공성이 좋지 않으며 비용이 많이 드는 문제가 있다.The connector should be chemically stable at both the cathode of the high temperature and the oxidizing atmosphere and the anode in the reducing atmosphere, and should have excellent electrical conductivity, heat resistance, oxidation resistance, mechanical strength, coefficient of thermal expansion, and the like. Although a conductive oxide such as LaSrCrO 3 was first proposed as such a connector material, the conductive oxide has a problem of poor processability and high cost.

한편, 최근 고체 산화물 연료 전지가 원통형에서 에너지 밀도가 높은 평판형 을 중심으로 개발되며, 전해질의 두께 감소, 구성 요소의 특성 향상 등으로 인하여 800 ℃ 이하의 중저온에서도 높은 전력 밀도의 전지 성능이 가능해짐에 따라 가공성 및 경제성이 우수한 금속 재료 접속자를 사용할 수 있게 되었으며, 이러한 접속자로서 적합한 전기전도도 및 열팽창 계수를 가지는 금속 재료로는 대표적으로 스테인레스 스틸이 많이 사용되고 있다.On the other hand, solid oxide fuel cells have recently been developed in the form of a cylindrical type with high energy density in a cylindrical shape, and it is possible to perform high power density cell performance even at low and low temperatures below 800 ° C due to the reduction of electrolyte thickness and the improvement of component properties. As a result, it has become possible to use a metal material connector excellent in workability and economical efficiency, and stainless steel is typically used as a metal material having electrical conductivity and thermal expansion coefficient suitable as such a connector.

그러나, 상기 스테인레스 스틸은 고체 산화물 연료 전지의 작동 환경과 같은 고온에서 산화되어 표면에 전기전도도가 낮은 산화물을 형성하기 때문에 접촉 저항이 증가하여 전기전도성이 감소하는 문제가 있다. 또한 스테인레스 스틸의 표면에 형성되는 Cr2O3계 산화물로부터 Cr이 휘발된 후 양극(兩極)에 증착되어 전극 특성을 감소시키는 문제가 있다.However, since the stainless steel is oxidized at a high temperature such as an operating environment of a solid oxide fuel cell to form an oxide having low electrical conductivity on the surface, there is a problem that the electrical resistance is decreased due to an increase in contact resistance. In addition, since Cr is volatilized from Cr 2 O 3 based oxides formed on the surface of stainless steel, it is deposited on the anode to reduce electrode characteristics.

따라서 스테인레스 스틸 표면에 전도성 산화물층을 코팅하여 산화를 방지하고 있으며, 종래 사용되는 코팅 방법으로는 슬러리 코팅(slurry coating)법, 플라즈마 코팅(plasma coating)법, 졸-겔 코팅(sol-gel coating)법 등이 있다. 그러나 이러한 방법들로 형성된 산화막은 요구하는 정도보다 치밀하지 못하여 산화 방지의 기능이 감소되는 문제가 있다.Therefore, the conductive oxide layer is coated on the surface of stainless steel to prevent oxidation, and conventional coating methods include slurry coating, plasma coating, and sol-gel coating. Law, etc. However, the oxide film formed by these methods is less dense than required, and thus there is a problem that the function of oxidation prevention is reduced.

대한민국 등록특허 제284892호에서는 감/가압식 슬러리 코팅 장치를 이용하여 치밀막을 제조함에 있어서, 외부에서 압력을 가하여 다공성 지지체 양단에 압력 차를 유발시켜 세라믹 고상 입자가 분산된 슬러리로부터 용매를 제거하여 코팅층을 지지체 위해 형성시키는 것을 특징으로 하는 슬러리 코팅법을 이용한 치밀막의 제조방법을 개시하고 있다.In Korean Patent No. 284892, in the manufacture of a dense membrane using a pressure reduction / pressure type slurry coating apparatus, a pressure difference is applied to both ends of a porous support to remove a solvent from a slurry in which ceramic solid particles are dispersed by applying pressure from the outside. Disclosed is a method for producing a dense membrane using a slurry coating method, which is formed for a support.

유럽 등록특허 제0974564호에서는 페로브스카이트 구조의 (La,Sr)MnO3 (LSM) 코팅, 또는 (La,Sr)(Co,Fe)O3 (LSCF) 코팅을 고속 화염용사(high-Velocity Oxygen Fuel Spraying, HVOF)로 코팅하는 방법을 개시하고 있다. 그러나 상기 고속 화염용사 코팅의 경우에는, 화염의 온도가 낮아 전도성 산화물이 충분히 용융되지 않을 수 있다. 또한 이런 방법들로 스테인레스 스틸에 전도성 산화물층을 코팅할 때, 형성된 산화막의 치밀성은 여전히 요구하는 정도보다 낮아 산화 방지가 낮은 문제가 있다. EP 0974564 discloses a (La, Sr) MnO 3 (LSM) coating of perovskite structure, or a (La, Sr) (Co, Fe) O 3 (LSCF) coating with high-velocity. Oxygen Fuel Spraying (HVOF) coating method is disclosed. However, in the case of the high-speed flame spray coating, the temperature of the flame is low, the conductive oxide may not be sufficiently melted. In addition, when the conductive oxide layer is coated on the stainless steel by these methods, the density of the formed oxide film is still lower than the required degree, and thus there is a problem of low oxidation prevention.

또한 LSM계 또는 LSCF계 코팅은 희토류 원소인 La 및 상대적 고가인 Sr, Mn 등의 원소를 포함하고 있으므로 코팅 원료 분말의 가격이 비싸며, 분말의 소결 온도가 1100℃ - 1200℃로 상대적으로 낮아 SOFC의 작동 온도인 800℃ 부근에서 미세구조의 변화를 유발하여 특성의 변화를 가져올 수 있는 단점이 있다.In addition, since LSM-based or LSCF-based coatings contain rare earth elements La and relatively expensive elements such as Sr and Mn, the coating powder is expensive and the sintering temperature of the powder is relatively low at 1100 ° C to 1200 ° C. There is a drawback that a change in characteristics may be caused by causing a change in the microstructure near the operating temperature of 800 ° C.

에어로졸 증착법은 세라믹 분말을 상온에서 분사하여 치밀도가 매우 높은 세라믹 박막을 만드는 공정으로, 분말의 소결 온도에 무관하게 상온에서 치밀한 성막 이 가능하여 금속 기판 위에 금속의 산화에 의한 열화 없이 치밀한 세라믹 박막의 증착이 가능하다. Aerosol deposition is a process of making ceramic thin films with high density by spraying ceramic powder at room temperature.It is possible to make dense film at room temperature regardless of powder sintering temperature. Deposition is possible.

본 발명자들은, 종래의 전도성 분말에, 상대적으로 가격이 저렴하며 소결 온도가 높은 비전도성 분말을 첨가하여 에어로졸 증착법으로 금속 기판에 코팅함으로써, 원료 분말의 가격을 저렴하게 하여 공정 비용을 낮추는 효과와 함께 고온에서의 미세구조 변화를 억제하여 고온에서도 장기간 화학적, 전기적으로 안정한 금속 접속자를 제조하였으며, 면적 비저항(Area Specific Resistance, 이하, ASR) 값이 10mΩ/㎠ 이하의 낮은 전기 저항을 갖는 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다. The present inventors add a non-conductive powder having a relatively low cost and high sintering temperature to a conventional conductive powder and coating the metal substrate by an aerosol deposition method, thereby reducing the cost of raw material powder and lowering the process cost. By suppressing the microstructure change at high temperature, a chemically and electrically stable metal splicer was produced for a long time even at high temperature, and it was confirmed that the area specific resistance (ASR) value has a low electrical resistance of 10 mΩ / ㎠ or less. The invention has been completed.

상기 목적을 해결하기 위하여, 본 발명은 전도성 산화물과 비전도성 산화물을 포함하는 치밀한 구조의 복합 산화물의 박막을 제공한다.In order to solve the above object, the present invention provides a thin film of a composite oxide having a dense structure containing a conductive oxide and a non-conductive oxide.

또한, 본 발명은 전도성 산화물과 비전도성 산화물을 포함하는 치밀한 구조의 복합 산화물의 박막의 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a method for producing a thin film of a composite oxide having a dense structure including a conductive oxide and a nonconductive oxide.

나아가, 본 발명은 전도성 산화물과 비전도성 산화물을 포함하는 치밀한 구조의 복합 산화물의 박막을 이용한 금속 접속자를 제공한다.Furthermore, the present invention provides a metal connector using a thin film of a complex oxide having a dense structure including a conductive oxide and a nonconductive oxide.

본 발명에 따른 박막은 전도성 산화물과 비전도성 산화물의 복합 산화물로 이루어진 치밀한 구조의 복합 산화물의 박막으로, 종래 전도성 박막에 비해 원료 분말의 가격을 절감하여 공정 원가를 낮출 수 있고, 고온에서의 미세구조 변화를 억제하여 고온으로 인해 생성되는 금속 산화층의 형성을 감소시켜 고온 및 장시간 열처리에도 10 mΩ/㎠ 이하인 전기전도성을 유지하여 안정성이 우수한 전도성 기판을 제조할 수 있다. 또, 고온하에서 장시간에 사용할 수 있으므로 800 ℃ 이하에서 사용되는 저온형 고체 산화물 연료 전지(SOFC)의 금속 재료 접속자의 장기 사용 안정성을 높이는 데에 유용하게 사용할 수 있다.The thin film according to the present invention is a thin film of a composite oxide having a dense structure composed of a complex oxide of a conductive oxide and a non-conductive oxide, and can reduce the process cost by reducing the cost of raw material powder compared to the conventional conductive thin film, and have a microstructure at high temperature. By suppressing the change to reduce the formation of the metal oxide layer generated by the high temperature to maintain the electrical conductivity of 10 mΩ / ㎠ or less even at high temperature and long time heat treatment can be produced a conductive substrate with excellent stability. Moreover, since it can be used for a long time at high temperature, it can be usefully used to improve long-term stability of the metal material connector of a low temperature type solid oxide fuel cell (SOFC) used at 800 degrees C or less.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 전도성 (La,Sr)MnO3 (Lanthanum-Strontium-Manganese Oxide, 이하, LSM) 의 분말에, 비전도성 Y2O3-ZrO2 (Yttria-Stablized Zirconia, 이하, YSZ) 의 분말을 혼합한, 치밀한 구조의 복합 산화물의 박막을 제공한다. The present invention mixes a powder of non-conductive Y 2 O 3 -ZrO 2 (Yttria-Stablized Zirconia, YSZ) to a powder of conductive (La, Sr) MnO 3 (Lanthanum-Strontium-Manganese Oxide, hereinafter, LSM). In addition, a thin film of a complex oxide having a dense structure is provided.

상기 박막은 종래의 전도성 분말에 비해 원료 가격이 저렴함과 함께, 고온 및 산화 분위기에서 화학적으로 안정적이며, 치밀성이 향상되어 우수한 전기전도성을 가질 수 있다.The thin film has a lower raw material price than the conventional conductive powder, is chemically stable in a high temperature and an oxidizing atmosphere, and has an improved density, thereby having excellent electrical conductivity.

이때, 상기 박막은 1 - 50 ㎛ 인 것이 바람직하다. 상기 박막 두께가 1 ㎛ 미만인 경우에는, 금속 기판의 산화를 방지하지 못해 전기전도도가 저하되는 문제가 있고, 50 ㎛ 초과인 경우에는, 박막과 금속 기판 사이의 접합성이 저하되어 박막이 기판으로부터 쉽게 분리되는 문제가 있다. At this time, the thin film is preferably 1 to 50 ㎛. If the thickness of the thin film is less than 1 μm, there is a problem in that electrical conductivity is lowered due to preventing oxidation of the metal substrate. If the thickness is larger than 50 μm, the adhesion between the thin film and the metal substrate is reduced and the thin film is easily separated from the substrate. There is a problem.

또한, 본 발명은,In addition, the present invention,

전도성 LSM 분말에 비전도성 YSZ 분말을 볼밀로 혼합한 후, 후열 처리하여 복합 산화물 분말을 제조하는 단계 (단계 1); 및Mixing the nonconductive YSZ powder with the conductive LSM powder by a ball mill and then post-heating to prepare a composite oxide powder (step 1); And

상기 단계 1에서 제조된 복합 산화물 분말을 금속 기판 상에 증착하여 박막을 형성시키는 단계(단계 2)Depositing a complex oxide powder prepared in step 1 on a metal substrate to form a thin film (step 2)

를 포함하는 치밀성이 향상된 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조방법을 제공한다. It provides a method for producing a thin film of the composite oxide of the conductive powder and non-conductive powder having improved density.

본 발명에 따른 상기 단계 1은 원료 분말을 볼밀로 혼합한 후, 후열 처리하여 전도성 산화물과 비전도성 산화물의 복합 산화물 분말을 제조하는 단계로서, Step 1 according to the present invention is a step of preparing a composite oxide powder of a conductive oxide and a non-conductive oxide by mixing the raw material powder in a ball mill, followed by post-heat treatment,

본 발명에 사용한 혼합 분말은, 종래의 전도성 LSM 분말에 비해 원료 가격이 1/10 정도로 저렴한 비전도성 YSZ 분말을 혼합하여 사용하여 원료 가격을 크게 낮춤으로써 공정 비용을 절감할 수 있는 장점을 가진다.The mixed powder used in the present invention has the advantage of reducing the process cost by significantly lowering the raw material price by using a non-conductive YSZ powder in which the raw material price is about 1/10 lower than that of the conventional conductive LSM powder.

상기 단계 1의 원료 분말은 (LaxSr1-x)MnO3 (LSM, 0 ≤ x ≤ 1)의 조성을 가지는 전도성 산화물 분말 및 YxZr1-xO3-0.5x (YSZ, 0 ≤ x ≤ 20) 의 조성을 가지는 비전도성 산화물 분말을 포함한다. The raw material powder of step 1 is a conductive oxide powder having a composition of (La x Sr 1-x ) MnO 3 (LSM, 0 ≦ x ≦ 1) and Y × Zr 1-x O 3-0.5x (YSZ, 0 ≦ x Non-conductive oxide powder having a composition of ≦ 20).

이 경우의 성막 후의 비전도성 YSZ 분말 비율은 5 - 50 vol% 이 바람직하다. 성막 후의 비전도성 YSZ 분말의 비율이 5% 미만인 경우, 비전도성 YSZ 분말 첨가 효과가 충분치 않으며, 50% 초과일 경우, 복합 산화물의 박막의 전도성이 급격히 감소하는 문제점이 있다. In this case, 5-50 vol% of the non-conductive YSZ powder ratio after film-forming is preferable. When the ratio of the non-conductive YSZ powder after film formation is less than 5%, the effect of adding the non-conductive YSZ powder is not sufficient, and when the ratio is more than 50%, there is a problem in that the conductivity of the thin film of the composite oxide is rapidly decreased.

이때, 상기 단계 1의 밀링은 100 - 300 rpm 에서 6 - 24시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.At this time, the milling of the step 1 is preferably performed for 6 to 24 hours at 100-300 rpm.

나아가, 상기 단계 1의 후열 처리는 300 - 900 ℃ 에서 수행되는 것이 바람직하다. 상기 온도가 300 ℃ 미만인 경우, 분말의 입도가 작아서 증착막의 치밀도가 충분치 못하게 되는 문제점이 있고, 900 ℃ 초과인 경우, 원료 분말의 크기가 커서 증착 막의 두께가 얇아지거나 증착이 되지 않는 문제점이 있다. 또한 상기 후열 처리는 1 - 4시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.Furthermore, the post heat treatment of Step 1 is preferably performed at 300-900 ° C. If the temperature is less than 300 ℃, there is a problem that the density of the deposited film is not enough due to the small particle size of the powder, and if the temperature is greater than 900 ℃, the size of the raw material powder is large, there is a problem that the thickness of the deposited film is thin or not deposited. . In addition, the post heat treatment is preferably performed for 1 to 4 hours.

이때, 상기 단계 1의 분말은 0.5 - 5 ㎛ 크기의 평균입경을 갖는 것이 바람직하다. 상기 분말의 평균입경이 0.5 ㎛ 미만인 경우, 치밀한 막을 얻기 어려운 문제점이 있고, 5 ㎛ 초과인 경우, 막형성 속도가 느려지고 막의 균일도가 저하되는 문제점이 있다At this time, the powder of step 1 preferably has an average particle size of 0.5-5 ㎛ size. If the average particle diameter of the powder is less than 0.5 ㎛, it is difficult to obtain a dense film, if it is more than 5 ㎛, there is a problem that the film formation rate is slow and the film uniformity is lowered

본 발명에 따른 상기 단계 2은 상기 단계 1의 복합 산화물 분말을 금속 기판 상에 증착하는 단계이다. Step 2 according to the present invention is a step of depositing the complex oxide powder of step 1 on a metal substrate.

상기 금속 기판으로는 티타늄, 스테인레스 스틸, 구리, 니켈 또는 니켈 합금을 사용할 수 있으나, 종래 금속 접속자 또는 전도성이 우수한 금속 기판이면 이제 제한되지 않는다. Titanium, stainless steel, copper, nickel or a nickel alloy may be used as the metal substrate, but the metal substrate is not limited as long as it is a conventional metal connector or a metal substrate having excellent conductivity.

상기 단계 2의 증착은 에어로졸 증착법을 사용하는 것이 바람직하며, 100 - 500 m/s의 속도로 상기 단계 1의 복합 산화물 분말을 가속시켜 기판에 충돌시킴으로써 단단한 성형체 막을 증착시킬 수 있다. Preferably, the deposition of step 2 uses an aerosol deposition method, and a hard molded film may be deposited by accelerating the composite oxide powder of step 1 onto the substrate at a speed of 100-500 m / s.

상기 에어로졸 증착법을 이용한 증착을 위한 장비는 에어로졸 챔버(aerosol chamber)과 증착 챔버(deposition chamber)을 포함하여 구성되어 있으며, 펌프를 통해 증착 챔버의 진공도를 낮추어 에어로졸 챔버에서 형성된 분말과 수송가스 혼합체가 증착 챔버로 이동하면서 기판과 충돌해 막을 형성시키는 것을 특징으로 한다.Equipment for deposition using the aerosol deposition method comprises an aerosol chamber (aerosol chamber) and a deposition chamber (deposition chamber), by lowering the vacuum of the deposition chamber through a pump to deposit the powder and transport gas mixture formed in the aerosol chamber It is characterized by colliding with the substrate while moving to the chamber to form a film.

추가로, 상기와 같이 제조된 박막은 열처리를 통하여 결정성 및 평균입자 크기를 증가시켜 전도성을 향상시킬 수 있다. In addition, the thin film prepared as described above may improve conductivity by increasing crystallinity and average particle size through heat treatment.

나아가, 본 발명은 금속 기판 상에 전도성 분말 및 비전도성 분말 복합체로 이루어진 치밀성이 향상된 전도성 복합 산화물의 박막이 증착된 금속 접속자를 제공한다.Furthermore, the present invention provides a metal connector in which a thin film of the conductive composite oxide having improved density, which is composed of a conductive powder and a non-conductive powder composite, is deposited on a metal substrate.

본 발명에 따라 제조된 전도성 LSM 과 비전도성 YSZ 의 복합 산화물을 산화 방지층으로 이용한 금속 접속자를 800 ℃ 에서 250시간 동안 처리한 결과, 면적 비저항(Area Specific Resistance, 이하 ASR) 값이 9.1 mΩ/㎠ 으로써 충분한 전기전도성을 유지할 수 있으며, 전도성 LSM 단독 증착의 ASR 값인 13.3 mΩ/㎠ 에 비해 30% 이상 향상된 저항값을 가짐을 확인할 수 있다 (도 참조).As a result of treating a metal connector using a conductive oxide with a conductive LSM prepared in accordance with the present invention and a non-conductive YSZ as an oxidation prevention layer at 800 ° C. for 250 hours, an area specific resistance (ASR) value of 9.1 mΩ / cm 2 was obtained. Sufficient electrical conductivity can be maintained, and it can be seen that the resistance value is improved by 30% or more compared to 13.3 mΩ / cm 2, which is the ASR value of the conductive LSM deposition alone (see FIG.).

이는 치밀한 구조로 인해 금속 기판 상에 산화물의 형성을 효과적으로 막음과 함께, 소결 온도가 높은 YSZ 산화물을 첨가함으로써 고온에서의 미세구조 변화를 억제하여 장기간의 안정성을 향상시켜, 고온에서 충분한 전기전도도를 유지하면서 장시간 사용하여도 낮은 저항값을 유지하면서 안정적인 금속 접속자로 사용할 수 있음을 알 수 있다. Due to its compact structure, it effectively prevents the formation of oxide on the metal substrate, and by adding YSZ oxide having a high sintering temperature, suppresses the microstructure change at high temperature, improves long-term stability, and maintains sufficient electrical conductivity at high temperature. It can be seen that it can be used as a stable metal connector while maintaining a low resistance even when used for a long time.

또한, 본 발명에 따른 전도성 산화물과 비전도성 산화물의 복합 산화물의 박막을 이용한 금속 접속자는 고온·장시간 사용하는 환경 하에도 스테인레스 스틸에 포함되어 있는 크롬의 휘발은 전도성 분말만을 이용한 박막이 증착된 스테인레스 스틸에 비해 작기 때문에 크롬 휘발에 의한 SOFC 양극의 특성 저하를 보다 효과적으로 억제할 수 있는 장점을 가진다.In addition, the metal interconnector using a thin film of a composite oxide of a conductive oxide and a non-conductive oxide according to the present invention is a stainless steel in which a thin film using only a conductive powder is deposited on the volatilization of chromium contained in the stainless steel even under high temperature and long time use environment. Since it is small compared to the above, it has an advantage of more effectively suppressing the deterioration of characteristics of the SOFC anode caused by chromium volatilization.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예로 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with Examples and Experimental Examples.

단, 하기의 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예 및 실험예에 의하여 한정되는 것은 아니다.However, the following Examples and Experimental Examples are merely illustrative of the present invention, and the content of the present invention is not limited by the following Examples and Experimental Examples.

실시예 1: 전도성 산화물 및 비전도성 산화물의 복합 산화물의 박막의 제조Example 1 Preparation of Thin Film of Composite Oxide of Conductive Oxide and Non-Conductive Oxide

단계 1: 전도성 산화물과 비전도성 산화물의 복합 산화물의 분말의 제조Step 1: Preparation of Powder of Complex Oxide of Conductive Oxide and Non-Conductive Oxide

상용의 전도성 LSM (LSM2-P, fuel cell materials) 분말 및 상용의 비전도성 YSZ (FYT13.0-010H, unitec ceramics) 분말을 LSM 67.82 g : YSZ 32.18 g (부피비 70:30) 으로 각각 측량하고, 볼밀(ball-mill)로 6시간 동안 혼합한 후, 600 ℃ 에서 2시간 동안 후열 처리하여 복합 산화물의 분말을 제조하였다.Commercially conductive LSM (LSM2-P, fuel cell materials) powder and commercially nonconductive YSZ (FYT13.0-010H, unitec ceramics) powder were weighed with LSM 67.82 g: YSZ 32.18 g (volume ratio 70:30), respectively. After mixing for 6 hours in a ball mill (ball-mill), a post-heat treatment for 2 hours at 600 ℃ to prepare a powder of the composite oxide.

단계 2: 치밀한 구조의 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조Step 2: Preparation of Thin Film of Composite Oxide of Dense Structure Conductive Powder and Non-Conductive Powder

상기 단계 1에서 제조된 LSM-YSZ 복합 분말을, 에어로졸 증착법으로 300 m/s로 가속시켜 스테인레스 스틸 (STS 444) 위에 최대 5 ㎛ 의 두께로 증착하였다.The LSM-YSZ composite powder prepared in Step 1 was accelerated to 300 m / s by aerosol deposition and deposited on a stainless steel (STS 444) to a thickness of up to 5 μm.

상기 에어로졸 증착 장비는 에어로졸 챔버(aerosol chamber) 및 증착 챔버(deposition chamber)을 포함하고 있으며, 펌프를 통해 증착 챔버의 진공도를 낮추어 에어로졸 챔버에서 형성된 분말과 수송가스 혼합체가 증착 챔버로 이동하면서 기판과 충돌하면서 막을 형성하도록 하였다.The aerosol deposition apparatus includes an aerosol chamber and a deposition chamber, and lowers the vacuum degree of the deposition chamber through a pump so that a mixture of powder and transport gas formed in the aerosol chamber moves to the deposition chamber and collides with the substrate. To form a film.

실시예 2: 전도성 산화물 및 비전도성 산화물의 복합 산화물의 박막의 제조Example 2 Preparation of Thin Film of Composite Oxide of Conductive Oxide and Non-Conductive Oxide

단계 1: 전도성 산화물과 비전도성 산화물의 복합 산화물의 분말의 제조Step 1: Preparation of Powder of Complex Oxide of Conductive Oxide and Non-Conductive Oxide

상용의 전도성 LSM (LSM2-P, fuel cell materials) 분말 및 상용의 비전도성 YSZ (FYT13.0-010H, unitec ceramics) 분말을 LSM 47.46 g : YSZ 52.54 g (부피비 50:50) 으로 각각 측량하고, 볼밀(ball-mill)로 6시간 동안 혼합한 후, 600 ℃ 에 서 2시간 동안 후열 처리하여 복합 산화물의 분말을 제조하였다. Commercially conductive LSM (LSM2-P, fuel cell materials) powder and commercially nonconductive YSZ (FYT13.0-010H, unitec ceramics) powder were weighed with LSM 47.46 g: YSZ 52.54 g (volume ratio 50:50), respectively. After mixing for 6 hours in a ball mill (ball-mill), a post-heat treatment for 2 hours at 600 ℃ to prepare a powder of the composite oxide.

단계 2: 치밀한 구조의 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조Step 2: Preparation of Thin Film of Composite Oxide of Dense Structure Conductive Powder and Non-Conductive Powder

실시예 1 의 단계 2 와 동일한 과정으로 복합 산화물의 박막을 제조했다.A thin film of a composite oxide was prepared in the same manner as in Step 2 of Example 1.

실시예 3: 전도성 산화물 및 비전도성 산화물의 복합 산화물의 박막의 제조Example 3 Preparation of Thin Film of Composite Oxide of Conductive Oxide and Non-Conductive Oxide

단계 1: 전도성 산화물과 비전도성 산화물의 복합 산화물의 분말의 제조Step 1: Preparation of Powder of Complex Oxide of Conductive Oxide and Non-Conductive Oxide

상용의 전도성 LSM (LSM2-P, fuel cell materials) 분말 및 상용의 비전도성 YSZ (FYT13.0-010H, unitec ceramics) 분말을 LSM 27.91 g : YSZ 72.09 g (부피비 30:70) 으로 각각 측량하고, 볼밀(ball-mill)로 6시간 동안 혼합한 후, 600 ℃ 에서 2시간 동안 후열 처리하여 복합 산화물의 분말을 제조하였다. Commercially conductive LSM (LSM2-P, fuel cell materials) powder and commercially nonconductive YSZ (FYT13.0-010H, unitec ceramics) powder were weighed with LSM 27.91 g: 72.09 g (volume ratio 30:70), respectively, After mixing for 6 hours in a ball mill (ball-mill), a post-heat treatment for 2 hours at 600 ℃ to prepare a powder of the composite oxide.

단계 2: 치밀한 구조의 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조Step 2: Preparation of Thin Film of Composite Oxide of Dense Structure Conductive Powder and Non-Conductive Powder

실시예 1 의 단계 2 와 동일한 과정으로 복합 산화물의 박막을 제조했다.A thin film of a composite oxide was prepared in the same manner as in Step 2 of Example 1.

비교예 1: 전도성 산화물 박막의 제조Comparative Example 1: Preparation of a Conductive Oxide Thin Film

실시예 1 의 복합 산화물 분말 대신에 전도성 LSM 분말을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1 과 동일하게 전도성 LSIM 박막을 제조했다.A conductive LSIM thin film was prepared in the same manner as in Example 1, except that the conductive LSM powder was used instead of the composite oxide powder of Example 1.

비교예 2: 비전도성 산화물 박막의 제조Comparative Example 2: Preparation of Non-Conductive Oxide Thin Film

실시예 1 의 복합 산화물 분말 대신에 비전도성 YSZ 분말을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1 과 동일하게 비전도성 YSZ 박막을 제조했다.A nonconductive YSZ thin film was prepared in the same manner as in Example 1 except that a nonconductive YSZ powder was used instead of the composite oxide powder of Example 1.

전도성 산화물과 비전도성 산화물의 복합 산화물의 분말 및 박막의 상분석 및 미세구조 분석Phase and Microstructure Analysis of Powders and Thin Films of Composite Oxides of Conducting and Non-Conductive Oxides

본 발명에 따른 전도성 산화물과 비전도성 산화물의 복합 산화물의 분말 및 박막의 물리적 및 화학적 성질을 알아보기 위하여 하기와 같이 상분석 및 미세구조 분석을 실시하였다.In order to determine the physical and chemical properties of the powder and the thin film of the composite oxide of the conductive oxide and the non-conductive oxide according to the present invention, phase analysis and microstructure analysis were performed as follows.

(1) 전도성 산화물과 비전도성 산화물의 복합 산화물의 분말 및 증착 막의 상분석(1) Phase analysis of powders and deposited films of complex oxides of conductive and nonconductive oxides

상기 실시예 1의 단계 1에서 제조된 LSM-YSZ 복합 분말, LSM 분말 및 YSZ 분말의 X선 회절분석을 수행하였고, 그 결과를 도1에 나타내었다.X-ray diffraction analysis of the LSM-YSZ composite powder, LSM powder and YSZ powder prepared in Step 1 of Example 1 was performed, and the results are shown in FIG.

도1에 나타낸 바와 같이, 상기 X선 회절분석 그래프를 통해 LSM-YSZ 복합 분말이 후열 처리 후에도 상변화 및 반응없이 단독적으로 유지되고 있음을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 1, it can be seen from the X-ray diffraction graph that the LSM-YSZ composite powder is maintained alone without phase change and reaction even after the post heat treatment.

실시예들의 단계 2 로 제조된 스테인레스 스틸 (STS 444) 위에 증착된 LSM-YSZ 복합 산화물의 박막, LSM 박막 및 YSZ 박막의 X선 회절분석 결과를 도2에 나타내었다.X-ray diffraction analysis results of the thin film of the LSM-YSZ composite oxide, the LSM thin film and the YSZ thin film deposited on the stainless steel (STS 444) prepared in step 2 of the examples are shown in FIG. 2.

도2에 나타난 바와 같이, 혼합 분말을 이용 증착된 막에도 LSM 및 YSZ 상이 각각 존재함을 확인할 수 있으며, 기타 상은 발견되지 않은 것으로 보아 각각의 상이 반응 및 2차상 생성 없이 증착막 내에 존재하고 있음을 확인할 수 있다. 또한 XRD 피크의 강도가 작아지고 넓어진 것으로 보아 증착막 내의 결정상의 입도가 출발 분말에 비해 크게 작아졌음을 추측할 수 있다.As shown in FIG. 2, it can be seen that the LSM and YSZ phases are also present in the film deposited using the mixed powder, and other phases are not found, so that each phase exists in the deposited film without reaction and generation of the secondary phase. Can be. In addition, since the intensity of the XRD peak became smaller and wider, it can be estimated that the grain size of the crystal phase in the deposited film was significantly smaller than that of the starting powder.

(2) 미세구조 관찰 및 조성 분석(2) microstructure observation and composition analysis

상기의 LSM-YSZ 의 복합 산화물의 박막, LSM 박막 및 YSZ 박막의 표면 및 단면의 미세구조를 주사전자현미경을 이용해 관찰하였고, 그 결과를 각각 도3 및 도4에 나타내었다.The microstructures of the surfaces and cross-sections of the LSM-YSZ composite oxide thin film, the LSM thin film and the YSZ thin film were observed using a scanning electron microscope, and the results are shown in FIGS. 3 and 4, respectively.

도3 및 도4에 나타난 바와 같이, 상기 산화물 박막은 치밀한 구조를 가지고 있으며, 스테인레스 스틸에 잘 접합되어 있다. 3 and 4, the oxide thin film has a dense structure and is well bonded to stainless steel.

상기 전도성 산화물 박막의 조성을 원료 분말의 조성과 비교하기 위하여 EDS 분석을 실시하였으며, 그 결과를 도5의 그래프에 도시하였다.An EDS analysis was performed to compare the composition of the conductive oxide thin film with that of the raw powder, and the results are shown in the graph of FIG. 5.

분석 결과에 의하면 원료 분말의 LSM : YSZ 부피 비율이 3:7 일 경우, 증착막의 LSM : YSZ 부피 비율이 약 5:5 로 확인되었다. 제조된 전도성 산화물 분말은 평균 직경이 1.49 ㎛ 임을 확인하였다.According to the analysis results, when the LSM: YSZ volume ratio of the raw material powder is 3: 7, the LSM: YSZ volume ratio of the deposited film was found to be about 5: 5. It was confirmed that the prepared conductive oxide powder had an average diameter of 1.49 μm.

실험예 1: 산화방지 실험Experimental Example 1: Antioxidation Experiment

본 발명에 따라 제조된 복합 산화물의 박막의 고온에서의 산화방지 효과를 알아보기 위하여 하기와 같은 실험을 수행하였다.In order to investigate the anti-oxidation effect of the thin film of the composite oxide prepared according to the present invention at high temperature, the following experiment was performed.

(1) 미세구조 관찰(1) microstructure observation

상기 실시예 1에서 제조된 LSM-YSZ 의 복합 산화물, LSM 및 YSZ 이 증착된 스테인레스 스틸을 800 ℃ 에서 250시간 동안 열처리한 후의 표면 미세구조를 주사전자현미경을 이용해 관찰하였고, 그 결과를 도6에 나타내었다.The surface microstructure of the LSM-YSZ composite oxide, LSM and YSZ-deposited stainless steel prepared by Example 1 after heat treatment at 800 ° C. for 250 hours was observed using a scanning electron microscope, and the results are shown in FIG. 6. Indicated.

도6에 나타낸 바와 같이, 열처리 후에도 표면에 스테인레스 스틸의 산화에 의한 큰 미세구조의 변화는 관찰되지 않았으며 이를 통해 본 발명의 복합 산화물 코팅이 고온에서의 열처리 후에도 안정적으로 유지되고 있음을 확인하였다. As shown in FIG. 6, even after the heat treatment, a large microstructure change was not observed due to the oxidation of stainless steel on the surface, and it was confirmed that the composite oxide coating of the present invention was stably maintained even after the heat treatment at high temperature.

(2) 조성 분석(2) composition analysis

상기 실시예 1에서 제조된 LSM-YSZ 의 복합 산화물, LSM 및 YSZ 가 증착된 스테인레스 스틸을 800 ℃ 에서 250시간 동안 열처리한 후의 표면의 EDS 맵핑(mapping) 및 조성 정량 분석을 하였으며, 그 결과를 도7에 나타내었다.EDS mapping and composition quantitative analysis of the surface after heat treatment of the composite oxide of LSM-YSZ prepared in Example 1, LSM and YSZ deposited stainless steel at 800 ° C. for 250 hours were performed. 7 is shown.

도7에 나타난 바와 같이, 열처리 후에도 복합 산화물의 박막이 LSM 및 YSZ 조성으로 유지되고 있음을 확인할 수 있으며, 표면의 조성 분석 결과에 따르면 Cr 함량비가 LSM-YSZ 의 복합 산화물 코팅을 수행할 경우 LSM 단독으로 코팅하는 경우에 비해 4.45 mol% 에서 2.02 mol% 로 감소함을 확인하였다. 이는 Cr을 포함하는 화합물이 표면에 형성될 경우 Cr 휘발에 의해 고체 산화물 연료 전지(SOFC) 전극의 특성이 저하되는 것을 방지하여 SOFC 분리판 재료로 유용하게 사용될 수 있음을 보여준다.As shown in FIG. 7, it can be seen that the thin film of the composite oxide is maintained in the LSM and YSZ composition even after the heat treatment. According to the surface composition analysis, when the Cr content ratio is performed for the composite oxide coating of LSM-YSZ, the LSM alone It was confirmed that the reduction from 4.45 mol% to 2.02 mol% compared to the case of coating. This shows that when a compound containing Cr is formed on the surface, the characteristics of the solid oxide fuel cell (SOFC) electrode are prevented from being deteriorated by the volatilization of Cr, which can be used as an SOFC separator material.

실험예 2: 전기저항 변화 측정Experimental Example 2: Measurement of Change in Electrical Resistance

열처리 온도에 따른 본 발명의 금속 접속자의 전기전도도를 측정하기 위하여, 상기 실시예 1의 LSM-YSZ 의 복합 산화물, LSM 및 YSZ 가 코팅된 스테인레스 스틸을 250시간 동안 열처리하는 도중에 전기저항 변화를 4-프로브(probe) 법으로 측정하여 그 결과를 도8에 나타내었다.In order to measure the electrical conductivity of the metal connector of the present invention according to the heat treatment temperature, the electrical resistance change during the heat treatment of the composite oxide, LSM and YSZ-coated stainless steel of LSM-YSZ of Example 1 for 250 hours was 4- Measured by the probe (probe) method is shown in Figure 8 the results.

도8에 나타낸 바와 같이, 비교예 1의 YSZ 코팅은 전도성이 매우 낮고, LSM-YSZ 의 복합 산화물 코팅은 ASR 이 250시간 후에 9.1 mΩ/㎠ 으로써, LSM 단독 증착의 ASR 값인 13.3 mΩ/㎠ 에 비해 30% 이상 향상된 저항값을 가짐을 확인할 수 있다. As shown in FIG. 8, the YSZ coating of Comparative Example 1 has very low conductivity, and the composite oxide coating of LSM-YSZ has an ASR of 9.1 mΩ / cm 2 after 250 hours, compared to 13.3 mΩ / cm 2, which is the ASR value of LSM alone deposition. It can be seen that the resistance value is improved by more than 30%.

도1은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 LSM-YSZ 복합 분말, LSM 분말 및 YSZ 분말의 X선 회절분석의 결과를 나타낸 그래프이다.1 is a graph showing the results of X-ray diffraction analysis of the LSM-YSZ composite powder, LSM powder and YSZ powder prepared according to an embodiment of the present invention.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 LSM-YSZ 복합 산화물의 박막, LSM 박막 및 YSZ 박막의 X선 회절분석 결과를 나타낸 그래프이다.Figure 2 is a graph showing the results of X-ray diffraction analysis of the thin film, LSM thin film and YSZ thin film of the LSM-YSZ composite oxide according to an embodiment of the present invention.

도3은 본 발명의 실시예에 따른 LSM-YSZ 의 복합 산화물의 박막, LSM 박막 및 YSZ 박막의 표면 및 단면의 미세구조를 주사전자현미경을 이용해 관찰한 결과를 나타낸 것이다.Figure 3 shows the results of observing the microstructure of the surface and the cross-section of the thin film of the composite oxide of the LSM-YSZ, LSM thin film and YSZ thin film according to an embodiment of the present invention using a scanning electron microscope.

도4은 본 발명의 실시예에 따른 LSM-YSZ 의 복합 산화물의 박막, LSM 박막, 및 YSZ 박막의 표면 및 단면의 미세구조를 주사전자현미경을 이용해 관찰한 결과를 나타낸 것이다.Figure 4 shows the results of observing the microstructure of the surface and the cross-section of the thin film of the composite oxide of the LSM-YSZ, LSM thin film, and YSZ thin film according to an embodiment of the present invention using a scanning electron microscope.

도5는 본 발명에 따른 복합 산화물의 박막의 EDS 분석의 결과를 나타낸 그래프이다.5 is a graph showing the results of EDS analysis of a thin film of a composite oxide according to the present invention.

도6은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 LSM-YSZ 의 복합 산화물, LSM 및 YSZ 의 열처리 후의 표면의 관찰 결과를 나타낸 것이다.Figure 6 shows the observation results of the surface after the heat treatment of the composite oxide, LSM and YSZ of LSM-YSZ prepared in accordance with an embodiment of the present invention.

도7은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 LSM-YSZ 의 복합 산화물의 박막, LSM 박막 및 YSZ 박막의 열처리 후의 표면의 EDS 맵핑(mapping) 및 조성 정량 분석의 결과를 나타낸 것이다.Figure 7 shows the results of EDS mapping and composition quantitative analysis of the surface of the LSM-YSZ composite oxide thin film, LSM thin film and YSZ thin film prepared after the heat treatment according to the embodiment of the present invention.

도8은 본 발명의 실시예에 따른 LSM-YSZ 의 복합 산화물, LSM 및 YSZ 가 코팅된 스테인레스 스틸의 열처리 시의 전기저항 변화의 측정 결과를 나타낸 것이다.8 shows measurement results of electrical resistance change during heat treatment of a composite oxide of LSM-YSZ, stainless steel coated with LSM and YSZ according to an exemplary embodiment of the present invention.

Claims (14)

전도성 (LaxSr1-x)MnO3 (LSM, 0 ≤ x ≤ 1) 및 비전도성 YxZr1-xO3-0.5x (YSZ, 0 ≤ x ≤ 20) 을 포함하는 치밀한 구조의 복합 산화물의 박막. Compact structure including conductive (La x Sr 1-x ) MnO 3 (LSM, 0 ≤ x ≤ 1) and non-conductive Y x Zr 1-x O 3-0.5x (YSZ, 0 ≤ x ≤ 20) Thin film of oxide. 청구항 1 에 있어서, 박막 중의 비전도성 YSZ 의 비율은 5 - 50 vol% 인 것을 특징으로 하는 치밀한 구조의 복합 산화물의 박막.The thin film of the composite oxide of dense structure according to claim 1, wherein the ratio of nonconductive YSZ in the thin film is 5-50 vol%. 청구항 1 에 있어서, 상기 박막의 두께는 1 - 50 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 치밀한 구조의 복합 산화물의 박막.The thin film of the complex oxide of claim 1, wherein the thin film has a thickness of 1 to 50 μm. 전도성 LSM 분말에 비전도성 YSZ 분말을 볼밀로 혼합한 후, 후열 처리하여 복합 산화물 분말을 제조하는 단계 (단계 1); 및Mixing the nonconductive YSZ powder with the conductive LSM powder by a ball mill and then post-heating to prepare a composite oxide powder (step 1); And 상기 단계 1에서 제조된 복합 산화물 분말을 금속 기판 상에 증착하여 박막을 형성시키는 단계(단계 2)Depositing a complex oxide powder prepared in step 1 on a metal substrate to form a thin film (step 2) 를 포함하는, 청구항 1 에 기재된 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화 물의 박막의 제조방법.A method for producing a thin film of a composite oxide of a conductive powder and a non-conductive powder according to claim 1 comprising a. 청구항 4 에 있어서, 분말 각각의 평균 입경은 0.5 - 5 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조방법.The method of claim 4, wherein the average particle diameter of each powder is 0.5-5 μm. 청구항 4 에 있어서, 단계 1 에서 100 - 300 rpm 에서 6 - 24 시간 동안 밀링을 수행하는 것을 특징으로 하는 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조방법.5. The method of claim 4, wherein milling is performed at 100-300 rpm for 6-24 hours in step 1. 청구항 4 에 있어서, 단계 1 의 후열 처리는 300 - 900 ℃ 에서 1 - 4시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조방법.The method of claim 4, wherein the post-heat treatment of step 1 is performed at 300-900 ° C. for 1-4 hours. 청구항 4 에 있어서, 단계 2 의 금속 기판은 티타늄, 스테인레스 스틸, 구리, 니켈 또는 니켈 합금인 것을 특징으로 하는 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조방법.The method of claim 4, wherein the metal substrate of step 2 is titanium, stainless steel, copper, nickel, or a nickel alloy. 청구항 8 에 있어서, 단계 2 의 금속 기판은 스테인레스 스틸인 것을 특징으로 하는 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조방법.The method of claim 8, wherein the metal substrate of step 2 is made of stainless steel. 청구항 9 에 있어서, 스테인레스 스틸은 SUS 444 인 것을 특징으로 하는 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조방법.10. The method of claim 9, wherein the stainless steel is SUS 444. 청구항 4 에 있어서, 단계 2 의 증착은 에어로졸 증착법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조방법.5. The method of claim 4, wherein the deposition of step 2 is performed by aerosol deposition. 6. 청구항 9 에 있어서, 상기 에어로졸 증착법에 의한 증착 속도는 100 - 500 m/s 인 것을 특징으로 하는 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조방법.The method of claim 9, wherein the deposition rate by the aerosol deposition method is 100-500 m / s. 청구항 4 에 있어서, 상기 단계 2 이후에 열처리를 추가로 수행하는 것을 특 징으로 하는 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막의 제조방법.The method of manufacturing a thin film of a composite oxide of conductive powder and non-conductive powder according to claim 4, wherein the heat treatment is further performed after step 2. 청구항 4 에 기재된 방법으로 제조된 전도성 분말과 비전도성 분말의 복합 산화물의 박막이 증착된 금속 접속자.The metal connector by which the thin film of the composite oxide of the conductive powder and the non-conductive powder manufactured by the method of Claim 4 was deposited.
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