제1장 연구개발과제의 개요(Introduction) = 13
제1절 연구배경(Background) = 13
제2절 연구목적 및 범위(Objectives and Scope of the Study) = 15
제2장 국내외 기술개발 현황(Status of SOFC R&D) = 17
제1절 국외현황(World-wide Status) = 17
1. 대형 발전용 분산형 250kW 모듈 시스템(250kW Module for Dispersed Power Generation) = 17
2. 가정용 분산 발전형(RPG) 1∼3kW 시스템(1∼3kW System for Residential Power Generation) = 17
3. 자동차 보조 전원용(APU) 5kW급 시스템(5kW System for Auxilary Power for Vehicle) = 18
4. 휴대용 시스템(Portable SOFC) = 18
제2절 국내현황(Status of R&D in Korea) = 20
제3장 연구개발 수행 내용 및 결과(Results and Discussion) = 21
제1절 전극 미세구조 제어(Microstructure Control) = 21
1. 전극 미세구조에 대한 신 개념(A New Concept of Electrode Microstructure) = 21
2. 실험방법(Experimental) = 22
가. YSZ 졸 및 비지지막 제조(Preparation of YSZ Sol and Unsupported Layers) = 22
나. 비지지막 분석(Characteristics of Unsupported YSZ Layers) = 24
다. YSZ 코팅막의 미세구조 분석(Microstructure of Coated YSZ layers) = 24
라. 공기극 제조(Cathode Preparation) = 24
마. 전기화학적 특성 분석(Electrochemical Performance Analysis) = 24
3. 결과 및 고찰(Results and Discussion) = 25
가. YSZ 막의 특성(Characteristics of YSZ Layers) = 25
(1) 비지지막(Unsupported YSZ Layers) = 25
(2) 코팅막(Coated YSZ layers) = 30
나. YSZ 코팅 Pt 공기극(Pt Cathode Coated YSZ layers) = 30
(1) 미세구조 특성(Microsturcture) = 30
(2) 전극 특성(Electrode Performance) = 30
다. YSZ 코팅 LSM 공기극(LSM Cathode Coated YSZ layers) = 40
(1) 미세구조 특성(Microsturcture) = 40
(2) 전극 특성(Electrode Performance) = 40
4. 결론(Conclusions) = 44
제2절 미세구조 제어에 따른 전극 반응 변화(Effect of Experimental Variables on Electrode Performance) = 45
1. 산소 분압의 영향(Effect of Oxygen Partial Pressure) = 45
2. 온도의 영향(Effect of Temperature) = 53
3. 결론(Conclusions) = 56
제3절 고성능 전극을 장착한 박막형 SOFC 단전지 실험(Performance of SOFC with Sol-Gel Coated Electrodes) = 57
1. 임피던스 분석(Impedance Analysis) = 57
2. 전류-전압 특성(Current-Voltage Characteristics) = 67
3. 결론(Conclusions) = 70
제4절 메탄올 연료로 사용한 박막형 SOFC 단전지 실험(Performance of SOFC with Methane as a Fuel) = 71
1. 탄소침적 억제를 위한 연료극 미세구조 제어(Anode Structure) = 71
2. 연료극 촉매 성능(Performance of Anode) = 73
3. 장기성능(Long-term test) = 79
4. 결론(Conclusions) = 79
제4장 목표 달성도(Achievement) = 81
제1절 1차년도 목표 달성도(Achievement in the First Year Research) = 81
제2절 2차년도 목표 달성도(Achievement in the Second Year Research) = 82
제3절 3차년도 목표 달성도(Achievement in the Third Year Research) = 83
제5장 참고문헌(References) = 85
특정연구개발사업 연구결과 활용계획서 = 91