8월 12일 소식에 따르면 8월 8일 최신호"자연 · 재료"잡지의 보도에 따르면 일본 규슈대학의 연구팀은 300 ℃ 의 중온조건에서 고효률적으로 운행할수 있는 신형의 고체산화물연료전지 (SOFC) 를 성공적으로 연구제작했는데 이 성과는 저비용, 저온 SOFC의 개발을 추진하고 그 상업화진척을 대폭 가속화할수 있다.
고체산화물연료전지는 고효률과 장수명의 우세로 주목을 받고있다. 그러나 그 운행온도는 일반적으로 700~800 ℃ 에 달하는데 이로 하여 특수한 련결부품, 밀봉부품, 중형절연재료 등 비싼 내고온재료를 사용해야 하여 그 광범한 응용을 제약하게 된다.
규슈 대학 연구팀은 BaSnO와 BaTiO 전해질에 추가 스칸듐을 부하하는 혁신적인 재료 설계 방안을 채택했다.이 전해질에서 원자는 더 이상 방치되지 않고 연속적인 Sco 체인으로 배열되어 이른바'슈퍼 고속도로'를 형성하는데, 이는 양성자를 거의 저항력 없이 통과하게 하는 빠른 통로로 상상할 수 있다.실험 결과 이 신형 전해질은 300℃ 조건에서 기존 SOFC 전해질이 700~800℃ 고온에서 작동할 때의 성능과 비슷한 0.01S/cm가 넘는 양성자 전도율을 구현했다.
전통적인 SOFC 전해질은 일반적으로 700~800 ℃ 가 있어야 비슷한 양성자 전도율에 도달할 수 있는데, 이 Sco ₆ 통로는 세라믹 결정의 자연적인"탄성"을 더하여 300 ℃ 에서 효율적인 전송을 실현할 수 있다.온도가 크게 낮아졌다는 것은 값비싼 고온 재료를 버릴 수 있다는 것을 의미하며, 따라서 초기 투자와 지속적인 운영 비용을 현저하게 낮출 수 있으며, 동시에 배터리 부품의 사용 수명을 연장하고 성능 감쇠 속도를 낮출 수 있다.
고체산화물연료전지는 고효률과 장수명의 특점으로 수십년간의 연구개발을 거쳤지만 극단적인 고온요구는 줄곧 업종발전의 장애로 되였다.규슈대학 팀의 이 돌파는 실제 규모의 확대에 문을 열었다.그러나 여전히 일종의 소규모 요소이며, 현재 주로 고가로 소량 거래를 진행하여 안정적인 공급을 확보하고 원가를 효과적으로 통제하는 것은 이 기술이 대규모 상업 응용을 실현하기 위해 해결해야 할 관건적인 문제가 될 것이다.
