다공성 세라믹 막이 코팅된 용융탄산염 연료전지용 연료극

Abstract

본 발명은 용융탄산염 연료전지(Molten Carbonate Fuel Cell

MCFC)용 연료극 및 그를 포함한 MCFC에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 MCFC용 연료극은 기공면이 다공성 세라믹 막으로 코팅된 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의한 MCFC용 연료극 및 이를 포함한 MCFC를 이용하면, MCFC의 전해질인 용융탄산염에 대한 연료극의 젖음성을 향상시키고 전해질 담지량을 증가시킴으로써, 과량의 전해질이 공급되어도 공기극 측의 플러딩이 발생하지 않도록 방지하며, MCFC의 장기 운전시 발생할 수 있는 용융탄산염의 증발 및 부식 등에 의한 전해질 소모와 그에 따른 전지 성능 저하를 억제할 수 있다. 또한, 본 발명은 연료극의 기공의 크기를 변화시키지 않음으로써 미세구조를 유지하여 연료극의 기체 확산 저항을 유발시키지 않는 효과가 있다. 따라서, 궁극적으로는 MCFC의 장기간 운전시 발생하는 전해질의 소모를 방지함으로써 안정한 성능을 유지한 채 MCFC를 장기간 운전시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 본 실시예에서 사용한 Ni, Ni-Cr 및 Ni-Al 합금 전극 뿐만 아니라, 최근 MCFC 연료극 재료로 부상하고 있는 Ni-기초 합금이나 금속간 화합물 전극의 경우에도 그대로 적용될 수 있으므로 연료극의 재료에 상관없이 연료극의 장기적 성능의 향상에 기여할 수 있다.