프로젝트 소개
본 과제는 중온 영역에서 작동하는 프로톤 세라믹 전해조(PCEC)를 활용해 수소를 안정적이고 효율적으로 생산하는 기술을 개발하기 위한 연구임. 이를 위해 여러 층으로 이루어진 멀티레이어 전극 구조와 대면적 플랫폼을 활용해 수소 생산 효율을 높이는 기반 기술 확보를 목표로 함.
연구 목표는 1.3 V 조건에서 1.5 Acm-2 이상의 성능과 90% 효율을 달성하는 PCEC 전해조 개발에 있음. 핵심 연구 내용은 비진공 세라믹 슬러리 공정을 적용한 수소극·전해질·스팀극 플랫폼 구축, 나노섬유 기반 스팀극 구조 개발, 초박막 촉매-기능층 개발, 그리고 25 cm2급 대면적 PCEC 제작 및 스택 평가임. 기대 효과는 PCEC 효율과 내구성 향상을 통한 상용화 촉진이며, 개발된 초박막 기능층은 이차전지와 태양전지 등 다른 전기화학 시스템의 촉매 성능 개선에도 활용 가능함.