일반기술

용융탄산염 연료전지의 캐소드의 제조방법

본 발명은 용융탄산염형 연료전지의 캐소드 제조방법에 관한 것으로, 결합제에 유화제를 1차 혼합하여 볼밀링으로 결합제를 혼합 분산시키는 1차 혼합단계와, 상기 1차 혼합물에 용매와 소제 및 소포제를 추가로 2차 혼합하여 볼밀링하는 2차 혼합단계와, 상기 2차 혼합물에 캐소드 원료인 니켈분말을 3차 혼합한 후 볼밀링으로 균일하게 용융 혼합하여 현탁액으로 만드는 3차 혼합단계와, 상기 3차 혼합물인 현탁액에서 기포를 제거하는 탈포단계와, 이 탈포단계를 거친 현탁액을 테이프 캐스팅하여 박판으로 만드는 성형단계와, 상기 박판을 적정 점도를 갖도록 건조시켜 그린 시트를 만드는 건조단계와, 상기 그린 시트를 고온으로 상승시켜 첨가제를 연소시켜 제거한 후 환원분위기에서 소결하여 캐소드를 만드는 소결단계로 이루어져, 현탁액의 점도가 우수하고 용매로 사용하는 물의 양이 비교적 적어 건조시간이 짧아 대면적 캐소드 그린 시트를 생산하기에 아주 적합한 장점을 가지며, 캐소드의 기공율 및 기공크기가 우수한 물성을 갖는 이점이 있다.결합제에 유화제를 1차 혼합하여 볼밀링으로 결합제를 혼합 분산시키는 1차 혼합단계 상기 1차 혼합물에 용매와 소제 및 소포제를 추가로 2차 혼합하여 볼밀링하는 2차 혼합단계 상기 2차 혼합물에 캐소드 원료인 니켈분말을 3차 혼합한 후 볼밀링으로 균일하게 용융 혼합하여 현탁액으로 만드는 3차 혼합단계 상기 3차 혼합물인 현탁액에서 기포를 제거하는 탈포단계 이 탈포단계를 거친 현탁액을 테이프 캐스팅하여 박판으로 만드는 성형단계 상기 박판을 적정 점도를 갖도록 건조시켜 그린 시트를 만드는 건조단계; 상기 그린 시트를 고온으로 상승시켜 첨가제를 연소시켜 제거한 후 환원분위기에서 소결하여 캐소드를 만드는 소결단계를 거쳐 용융탄산염형 연료전지의 캐소드를 제조하는 방법에 있어서, 상기 결합제는 CMC와 메토셀, 유화제는 폴리옥스, 용매는 물, 소제는 글리세롤, 소포제는 SN 485를 사용하며; 각 원료의 조성은 무게비로 CMC: 0.6∼1.2%, 메토셀: 0.3∼0.9%, 폴리옥스: 0.8∼1.8%, 글리세롤: 1.4∼2.4%, SN 485: 0.6∼1.2%, 니켈: 92.4∼96.2%, 그리고 물은 이상 원료 총합계의 103∼108%의 비율로 사용하는 것을 특징으로 하는 용융탄산염형 연료전지의 캐소드 제조방법.