연료전지 기술은 가정이나 산업용 발전 장치로서의 발전 산업, 기존 내연기관을 대체할 구동 장치로서의 자동차 산업, 기존 배터리 대체 전원으로서의 전자기기 산업 등 타 산업으로 파급 효과가 매우 큰 기술이다. 이러한 연료전지 가운데 700~1000℃의 고온에서 작동하는 고체산화물 연료전지 (SOFC)는 에너지 효율이 높으며 고가의 외부 개질 장치 없이도 탄화수소 가스를 직접 연료로 사용할 수 있는 시스템이다.
Guswo 고온형 SOFC에서 전해질로 주로 700~1000℃에서 사용되고 있는 YSZ(Yttria-stablized zirconia)는 저온에서 낮은 이온 전도도 때문에 두께를 박막화하거나 중저온(Mid temperature range 450~700℃)에서 이온전도도가 YSZ보다 우수한 대체 전해질을 적용하지 않으면 안된다.
본 연구실에서는 중저온에서 사용할 수 있는 Gd doped CeO2와 같은 대체 전해질을 Aerosol Flame Deposition법을 이용하여 nano-powder 혹은 film의 형태로 제조하기 위한 연구를 수행하고 있다. 또한 electrode layer를 nano-porous film 형태로 박막화하는 연구를 수행하고 있다.