SOLID STATE ENERGY MATERIALS & SYSTEMS

에너지소재연구센터

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2022
85 Exploration of a Ce0.65Zr0.25Pr0.1O2−δ-Based Electrocatalyst That Exhibits Rapid Performance Deterioration Despite Its High Oxygen Storage Capability
Seol Hee Oh, Eun Hui Park, Hyun-Kyu Kim, Jason Kim, Hee-Sung Yoon, Yeong-Cheol Kim, Sun-Young Park, Sungeun Yang, Ho-Il Ji, Kyung Joong Yoon, Ji-Won Son, Jong-Ho Lee
ACS Appl. Energy Mater, 5, 2022.07.14, published



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84 Construction of high-temperature electronic conduction paths for the scale-up of solid oxide fuel cell technology
Mi Young Park, Sun-Young Park, Haewon Seo, Jin-Mook Jung, Hyo Ki Hwang, Jongsup Hong, Jun-Young Park, Insung Lee and Kyung Joong Yoon
Journal of Materials Chemistry A, 10, 2022.05.09, published



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83 Improved strontium segregation suppression of lanthanum strontium cobalt oxide cathode via chemical etching and atomic layer deposition
Dong Hwan Kim, Sungeun Yang, Deok-Hwang Kwon, Ho-Il Ji, Ji-Won Son, Joon Hyung Shim
International Journal of Energy Research, 46, 2022.05.01, published



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82 Crack-free cathode of intermediate-temperature solid oxide fuel cells via electrospray deposition
Guangmin Li, 김정훈, 손지원, 최만수, 김형철, 신성수
International Journal of Applied Ceramic Technology, 19(1), 241-248, 2022.01, published



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81 A comprehensive investigation of direct ammonia-fueled thin-film solid-oxide fuel cells: Performance, limitation, and prospects
Seongkook Oh, Min Jun Oh, Jongsup Hong, Kyung Joong Yoon, Ho-Il Ji, Jong-Ho Lee, Hyungmook Kang, Ji-Won Son, Sungeun Yang
iScience, 25, 2022-09-16, Cell Press, published


암모니아(NH3) 에너지 밀도가 높고 연소시 이산화탄소 배출이 없어 각광받는 수소 (혹은 에너지) 운반체이다. 암모니아를 연료로 사용하여 전기 에너지를 생산할 수 있는 기술 중 고체산화물 연료전지 (SOFC) 가 있다. SOFC는 니켈이 풍부한 연료극 구조와 높은 작동 온도를 가지고 있어 암모니아 연료를 셀에 직접 주입하여 사용할 수 있다. 750도 이상의 높은 작동온도를 가지는 기존의 SOFC는 별도의 셀구조 변화 없이 직접 암모니아 운전이 가능하다. 작동 온도를 낮추면 암모니아 연료 SOFC의 응용 분야가 다양해질 수 있어 그에 대한 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 500~650°C 온도에서 두 가지 유형의 박막형 SOFC(TF-SOFC)를 사용하여 직접 암모니아 작동을 테스트하고 이를 상용 SOFC와 비교하였다. NiO-GDC 연료극을 가진 TF-SOFC는 650도에서 1330mW cm-2의 최대 전력 밀도를 보였고 이는 현재까지 보고된 최고수준의 암모니아 연료 SOFC 성능이다. 그러나 NH3 운전시의 성능은 동일한 셀을 이용한 H2 운전시의 성능과 큰 차이가 존재했다. 전기화학 임피던스 분석, 암모니아 전환율 분석 및 2D multiphysics 모델링을 통해 저온에서 낮은 암모니아 전환율이 성능 격차의 주요 원인임을 확인하였다. 따라서 암모니아 전환율을 높일 수 있는 암모니아 분해 촉매를 도입하면 저온형 직접 암모니아 SOFC의 성능을 개선시킬 수 있으리라 기대된다. 

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2021
80 Low-temperature processing technique of Ruddlesden-Popper cathode for high-performance solid oxide fuel cells
신지수, 양성은, 지호일, 박상백, 김형철, 손지원, 이종호, 김병국, 홍종섭, 윤경중
Journal of Alloys and Compounds, 868, 2021.07.05, published



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79 Naturally diffused sintering aid for highly conductive bilayer electrolytes in solid oxide cells
김준석, 임승혁, 오설희, 이지영, 윤경중, 손지원, 양성은, 김병국, 이종흔, 이해원, 이종호, 지호일
Science Advances, 7, 2021. 10. 01, published



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78 Ni diffusion in ceria lattice: A combined experimental and theoretical study
임대광, 곽노우, 김지수, 김현승, 김병국, 김영철, 정우철
Acta Materialia, 219, 18 August 2021, Elsevier, published

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2020
77 Thermal analysis of a 1-kW hydrogen-fueled solid oxide fuel cell stack by three-dimensional numerical simulation
김동환 배용균 이상혁 손지원 심준형 홍종섭
Energy Conversion and Management, 2020.10, published

 


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76 Integrated application of semantic segmentation-assisted deep learning to quantitative multi-phased microstructural analysis in composite materials: Case study of cathode composite materials of solid oxide fuel cells
황해수, 최성민, 오지원, 배성욱, 이종호, 안재평, 이정오, 안기석, 윤영, 황진하
Journal of power sources, 2020.09, published


75 Suppression of processing defects in large-scale anode of planar solid oxide fuel cell via multi-layer roll calendering
신지수,박정훈,김준석,윤경중,손지원,이종호,이해원,지호일,
Journal of alloys and compounds, 812, (152113-152119), 2020.01, published

 

2019
74 Interpretation of Impedance Spectra of Solid Oxide Fuel Cells: L-Curve Criterion for Determination of Regularization Parameter in Distribution Function of Relaxation Times Technique
Moon-Bong Choi,신지수,지호일,김형철,손지원,이종호,김병국,이해원,윤경중
JOM : the journal of the Minerals, Metals & Materials Society, 71, (3825-3834), 2019.11, published

 

73 Enhanced catalytic activity of nanostructured, A-site deficient (La0.7Sr0.3)0.95(Co0.2Fe0.8)O3−δ for SOFC cathodes
Ozden Celikbilek, Cam-Anh Thieu, Fabio Agnese, Eleonora Cal`ı, Christian Lenser, Norbert H. Menzler, Ji-Won Son, Stephen J. Skinner, Elisabeth Djurado
Journal of material chemisctry A, 7, (25102-25111), 2019.07, submitted

 

72 Enhanced Sinterability and Electrochemical Performance of Solid Oxide Fuel Cells via a Roll Calendering Process
김준석,안준성,신지수,윤경중,손지원,이종호,신동욱,이해원,지호일
Journal of Materials Chemistry A, 7, (9958-9967), 2019.03, published


71 A Highly Activated and Integrated Nanoscale Interlayer of Cathodes in Low-Temperature Solid Oxide Fuel cells via Precursor-Solution Electrospray Method
신성수,김정훈,이강민,이승용,손지원,김형철,최만수
International Journal of Hydrogen Energy, 44, (4476-4483), 2019.02, published

 

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