固体氧化物燃料电池(SOFC)广泛应用于能源储存、运输和各种应用，采用固体电解质如陶瓷。这些电池的效率取决于其电极的性能和稳定性。
为了提高这种效率，需要制造具有多孔结构的电极。不幸的是，现有的技术面临着在具有复杂多孔结构的电极内实现陶瓷材料均匀涂层的挑战。
浦项工业大学机械工程系的安智焕教授和赵成恩博士等人组成的合作研究小组，利用最新的半导体工艺，成功地制造出了sofc的多孔电极。这项研究已被刊登在《小方法》杂志的封底。
原子层沉积(ALD)的过程包括将气体材料沉积在薄而均匀的原子层中到衬底表面。在最近的一项研究中，以使用ALD提高sofc效率而闻名的Jihwan An教授团队开发并应用了粉末ALD工艺和设备。这使他们能够精确地将纳米薄膜涂在细粉末上。
该团队使用该工艺将氧化锆(ZrO2)陶瓷材料均匀地涂在多孔结构阴极(LSCF)上。传统的半导体ALD工艺主要将气态反应物吸附在多孔结构表面，并且在穿透复杂孔隙时面临限制，与此不同，该团队在粉末电极材料上采用了原子层工艺，并成功地将这些材料沉积在结构内部。
在实验试验中，该团队的电极显示，即使在高温环境(700-750°C)下，与传统电池相比，电池的最大功率密度也显著提高了2.2倍。此外，他们还降低了60%的活化阻力，这是一个通常会降低电池效率的因素。
为此，研究组针对在交通事故中失去拇指和食指的患者，开发出了创新性的假手。这种先进的假肢通过传感器解读大脑传递给肌肉的信号。与传统的假肢不同，它包含一个手腕旋转模块，使患者能够享受不受限制的手腕运动。
主导该研究的安智焕教授表示:“这标志着通过应用先进的半导体工艺技术，在绿色能源系统方面取得了突破。粉末ALD技术在sofc、制氢和soec等二次电池设备等各种应用中具有巨大的潜力。”
他补充说:“我们将继续努力研究，以提高绿色能源的可持续解决方案。”
