리서치 하이라이트

차세대 SOFC를 위한 고성능 음극 재료

Nature 431, 7005

SOFC(Solid-Oxide Fuel Cell)는 화학 에너지를 전기 에너지로 효과적으로 전환시키며, 잠재적인 미래의 청정 에너지원으로 각광 받고 있다. 하지만 기능을 수행하기 위해 요구되는 매우 높은 온도는 이러한 재료의 적합성에 있어서 문제점으로 제기 되었다. 따라서 보다 낮은 온도에서 작동하는 것은 매우 매력적인 사항이지만, 낮은 온도에서 운용을 하기 위해서는 다른 종류의 음극이 필요하다. 이번 주 네이처에는 새로운 음극용 재료에 대한 연구결과가 발표되었으며, 이를 통해 보다 낮은 온도에서 SOFC를 이용할 수 있으며, 많은 응용분야에 이용 가능할 것으로 여겨진다. BCSF로 알려진 물질은 원래 높은 온도에서 산소를 투과할 수 있는 막의 재료로 개발된 3차원 구조의 티탄석(cubic perovskite)이다. 연료 전지 내에서 높은 산소 확산을 유도하며, 500-600 정도의 높은 출력이 얻어졌다. BCSF는 양극과 음극의 반응이 동일한 챔버(chamber)에서 일어나는 단일 챔버 반응에 적합한 여러 가지 장점을 가지고 있다.