IJPEM-GT

Atomic Layer Deposition for Surface Engineering of Solid Oxide Fuel Cell Electrodes
ALD를 이용한 연료전지 페이스오프


심준형/고려대학교
안지환/서울과학기술대학교
김영범/한양대학교


  • 연료전지는 차세대 친환경 고효율 발전시스템으로 자동차, 드론과 같은 수송에서부터 건물, 주택과 같은 주거를 위한 전기 및 열에너지를 공급하는 장치로 각광받고 있음.

  • 원자층 박막 증착법(Atomic layer deposition, ALD)은 금속 및 세라믹 박막을 제작하는 기술로, 물질의 최소 단위인 원자 하나의 두께로 성분을 조절하기 때문에 지금까지 개발된 코팅 기법 중 가장 정밀도 높은 궁극의 기술로 여겨짐. 이러한 이유로 집적도가 높은 소자의 성분을 정밀하게 제어해야 하는 메모리, 반도체 제품 생산의 핵심 기술로 사용되고 있음.

  • 고려대학교 심준형 교수와 미국 스탠포드 대학교 Prinz 교수 연구팀이 공동으로 발표한 이 논문에서는 ALD 기술을 적용하여 연료전지 전극과 촉매의 성능을 높인 최신 사례들을 보고하였음.

  • ALD로 전극 표면처리를 하면 원자층 두께로 표면 성분만 바꾸어주는 이른바 페이스오프(face-off)가 가능하여 모재의 높은 성능은 유지하면서 표면 기능만 향상시키는 시너지 효과를 기대할 수 있음. 이를 통하여 연료전지 출력과 안정성을 크게 높일 수 있음.

  • ALD는 이미 고집적도 메모리 핵심 생산 공정으로 경제성에서도 이미 검증을 받은 기술임. 따라서 ALD 기술은 미래 연료전지 양산에 유용하게 사용될 것으로 기대됨.
 
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