저온 고체 산화물 연료전지의 양극 산화물 알루미늄 기판 Wet Etching 영향성 평가

국문 초록 (Abstract)

최근 화석에너지의 매장량 한계, 탄소배출량의 증가에 따른 대기오염등의 문제로 인해 화석에너지의 사용량을 줄이는 추세이다. 따라서 이를 대체하기 위한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 이중 연료전지는 연료와 공기의 전기화학적 반응을 통해 화학적 에너지를 전기적 에너지로 변환해주는 장치로 차세대 에너지 변환 장치로 기대되고 있다. 연료전지는 공해물질 배출이 없고 높은 에너지 효율을 가지고 있다. 다양한 연료전지들 중에서 Solid Oxide Fuel Cell (SOFC)는 귀금속 촉매를 필요로 하지 않고 높은 작동온도를 가지기 때문에 연료의 선택이 자유로우며 다양한 연료전지들 중에서 발전 효율이 가장 높다는 장점을 가지고 있다. 하지만 SOFC 의 높은 작동온도로 인해 높은 열내구성을 가진 재료를 사용해야 된다는 단점을 가지고 있어 상용화에 어려움을 겪고 있다. SOFC 의 종류 중 하나인 Low Temperature Solid Oxide Fuel Cell (LT-SOFC)는 일반적으로 Anodized Aluminium Oxide Template (AAO) 기판 위에 Physical Vapor Deposition (PVD) 공정 중 하나인 Sputtering 을 통해 Anode-electrolyte-cathode 를 증착하여 제작한다. 본 연구에서는 80 nm 의 기공을 가진 AAO 기 판을 H₃PO₄ 용액을 이용하여 Wet Etching 을 진행하였다. H₃PO₄ Wet Etching 이 LT-SOFC 의 성능에 미치는 영향을 평가하였다.