저온 고체 산화물형 연료전지(ＳＯＦＣ)에 사용되는 개선된 물질 및 설계

[청구항 2] 제1항에 있어서,상기 상기 산화 세륨은 cexsm1-xo2-δ(sdc), cexgd1-xo2-δ(gdc) 또는 smxndyce1-x-yo2-δ를 포함하는 층포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 3] 제1항에 있어서,상기 산화 비스무스는 bi2-xerxo3(esb), bi2-xdwxo3(dsb), bi2-x-yxo3(ysb) 또는 bi2-(x+y)dyxwyp3(dwsb)를 포함하는 층포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 4] 제1항에 있어서,상기 이중층 전해질은 두께이하인고체 산화물형 연료전지. [청구항 5] 제1항에 있어서,상기 이중층 전해질의 상기 층을 구성하는 상기 산화 비스무스는 두께이하인고체 산화물형 연료전지. [청구항 6] 제1항에 있어서,상기 다공성 세라믹 음극은 bi2ru2o2(bro7), bro7-(er2o3)0.2(bi2o3)0.8(esb) 블렌드, bro-(dw2o3)0.2(bi2o3)0.8(dsb) 블렌드, bro-(y2o3)0.2(bi2o3)0.8(ysb) 블렌드 또는 bro-bi2-(x+y)dyxwyo3(dwsb) 블렌드포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 7] 제1항에 있어서,음극성 기능층(cathode functional layer; cfl)을더 포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 8] 제7항에 있어서,상기 음극성 기능층(cfl)은 상기 이중층 전해질 및 컴포지트 음극(composite cathode)의 상기 층을 구성하는 상기 산화 비스무스로서 동일한 화학 조성의 화합물을 포함하는 산화 비스무스포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 9] 제1항에 있어서,상기 층을 구성하는 산화 비스무스는 상기 층을 구성하는 산화 세륨의 상기 두께인고체 산화물형 연료전지. [청구항 10] 제1항에 있어서,상기 층을 구성하는 산화 비스무스는 상기 층을 구성하는 산화 세륨의 상기 두께인고체 산화물형 연료전지. [청구항 11] 제1항에 있어서,상기 메탈-세라믹 양극은 산화 또는 환원된 형태에서 전해질을 구성하는 세륨과, nio 또는 cuo 와의 블렌드포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 12] 제11항에 있어서,상기 전해질을 구성하는 세륨인고체 산화물형 연료전지. [청구항 13] 제1항에 있어서,상기 양극성 기능층(afl)은 상기 메탈-세라믹 양극에서 화합물을 구성하는 산화 세륨과 동일한 조성 및/또는 상기 이중층 전해질과의 화합물을 구성하는 산화 세륨을 포함하고, 상기 양극성 기능층(afl)의 화합물을 구성하는 상기 산화 세륨은 상기 양극에서 화합물을 구성하는 상기 산화 세륨의 상기 입자보다 더 작은 입자크기인고체 산화물형 연료전지. [청구항 14] 제13항에 있어서,화합물을 구성하는 상기 산화 세륨은 상기 메탈-세라믹에 조성물과 같은 화합물을 포함하는 산화 세륨 및 산화 금속포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 15] 제1항에 있어서,상기 양극은 크기가 1μm 보다 큰 다수의 입자들을 포함하고, 상기 양극성 기능층(afl)은 크기가 1μm 보다 작은 다수의 입자들포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 16] 제1항에 있어서,금속 또는 금속 합금 인터커넥트(interconnect)를더 포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 17] 제13항에 있어서,상기 금속 합금은 스테인레스강포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 18] 제1항에 따른 고체 산화물형 연료전지(sofc)를 제조하는 방법에 있어서,다공성 메탈-세라믹 양극을 준비하는 단계;상기 메탈-세라믹 양극 상에 양극성 기능층(afl)을 형성하는 단계;상기 양극성 기능층(afl) 상에 층을 구성하는 산화 세륨을 증착하는 단계;이중층 전해질을 형성하기 위하여 상기 층을 구성하는 산화 세륨 상에 층을 구성하는 산화 비스무스를 증착하는 단계; 및다공성 세라믹 음극을 증착하는 단계포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 19] 제1항에 있어서,양극성 기능층(afl)을 형성하는 상기 단계는,상기 메탈-세라믹 양극의 표면 상에 gdc 또는 ni-gdc 전구체 용액을 증착하는 단계 및 메탈-세라믹 양극이 코팅된 상기 전구체를 열처리하는 단계포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 20] 제18항에 있어서,상기 층을 구성하는 상기 산화 비스무스를 증착하는 상기 단계는,펄스 레이저 증착포함하는고체 산화물형 연료전지. [청구항 21] 제18항에 있어서,상기 층을 구성하는 산화 세륨을 증착하는 상기 단계는, 펄스 레이저 증착포함하는고체 산화물형 연료전지.