저온계 열전변환재료 및 소자와 그 수요(Current topics related on thermoelectric materials and their modules : Low temperature type thermoelectric materials, modules and their needs)

전문가 제언

□ 21세기에 들어서면서 대체 에너지 개발과 에너지 이용 효율의 극대화 측면에서 열전변환 소자에 대한 관심이 커지고 있으며, 특히 최첨단 전자장비와 생명기술 연구분야에서는 정확하고 세밀한 온도제어를 위한 고성능의 열전냉각 소자의 개발이 절실히 요구된다.

○ 현재, 열전변환 소자를 응용한 시스템 기술은 우주, 항공 분야를 필두로 군사용, 생체분야, 전자분야 등에서 활발하게 연구되고 있으며, 대부분의 기술개발은 미국, 러시아, 일본 등 선진국에서 이루어지고 있다.

□ 지금까지 열전변환 소자를 적용한 제품으로는 자동차 실내의 보조전원을 이용한 열전냉각 피크닉 박스, 소규모의 냉각장치인 화정품 냉장고, 체온을 이용한 전기발전으로 작동하는 손목시계 등이 보고된 바 있으나 아직까지는 생활용품이나 산업적으로 널리 응용되지는 못하고 있는 실정이다.

○ 열전냉각은 작동부분이 없어 무소음, 무진동으로 구조가 간편하기 때문에 미세한 부분의 선택적(국부적) 냉각이 가능하여 반도체, 레이저 다이오드, 적외선 검출소자 등에서의 정밀 온도제어나 컴퓨터 관련 소형 냉각기로의 응용 전개가 기대된다.
- 또한, 열전냉각은 냉매를 사용하지 않는 소형 냉장고, 온장고 등으로의 응용은 환경보호 측면에서도 관심이 커지고 있다.

□ 국내에서는 KIST가 열전변환 재료에 대한 연구를 10여년간 수행하여 많은 기술을 축적하고 있으며, 근년에는 전기연구소를 비롯하여 에너지연구소, 서울대, 연세대, 영남대, 고려대 등 대학 및 연구소와 한국전자, 서모텍 등 기업체에서도 많은 연구가 수행되고 있다.

○ 최근에는 고도로 발달된 반도체 소자 제조기술과 나노기술을 이용한 열전변환 소자를 개발하여 열전냉각 성능을 획기적으로 향상시킨 연구결과가 발표되고 있으며, 향후 산업적 응용이 기대된다.

저자

HASEGAWA Yasuhiro

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2004

권(호)

74(8)

잡지명

금속(A112)

과학기술
표준분류

재료

페이지

756~760

분석자

황*일

분석물

• 저온계 열전변환재료 및 소자와 그 수요.pdf [179,083 byte]

이미지변환중입니다.