고성능 비스무트-텔루르계 열 전환 모듈(Highly efficient Bi-Te system thermoelectric materials and their modules)

전문가 제언

□ 열전 소자에 대한 연구는 국내에서도 매우 왕성하게 진행되고 있고, 연구 논문도 많다. 그러나 산업계의 현실은 기반 자체가 열악하여 우수한 소자는 대부분 수입에 의존하고 있고 가격도 품질(신뢰도)에 따라 천차만별이다. 따라서 현재는 범용(가정용), 산업용, 고급용(의료, 정밀계측, 군사용 등) 등으로 구분하여 선택하는 것이 경제적이라 한다.

□ 최근에는 Pb, Sb, Bi, Te, Se 등이 독성이 있거나 희귀원소인 이들을 피하여 새로운 열전 재료로 산화물 세라믹인 Na, Co 산화물의 단결정화에 성공하여 열전 소자 제조에 성공한 예도 보도된 적이 있다. 성능지수 1.2의 좋은 결과를 얻은 것은 지금까지의 Na, Co 산화물 재료는 소결체였으나, 이것을 합성하여 단결정화에 성공하고 일정 방향으로 높은 결정 방향을 이용할 수 있었기 때문이라 한다.

□ 지금까지 특수 용도에 국한하여 사용되었던 열전 소자는 최근 대체 에너지 개발과 에너지 효율 극대화를 위한 노력들이 요구되고, 첨단 전자장비나 생명 공학 분야에서 정밀하고 미세한 온도 제어 기술이 요구되면서 새로운 재료와 기술이 개발되고 있다. 나노 기술을 이용하여 열전 변환 특성이 우수한 초격자 구조를 형성하고, 이를 이용하여 박막 형태의 열전 냉각 소자를 제조하기에 이르렀다 한다.

□ 현재의 제조 기술이 개선되고 저렴한 가격으로 양산 기술이 확립되면 일상생활에서도 열전 현상을 이용한 많은 제품을 다루게 될 날이 멀지 않으리라 생각되며, 시장도 매우 크다. 따라서 국제적인 기술 경쟁이 치열할 텐데 우리의 위치는 과연 어느 정도인지 돌아보아야 한다.

저자

SANO Seijirou ; LEE Yong-Hoon ; FUJIMOTO Shinichi ; KUROSAWA Toshitaka

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2004

권(호)

74(8)

잡지명

금속(A112)

과학기술
표준분류

재료

페이지

767~772

분석자

양*근

분석물

• 고성능 비스무트-텔루르계 열 전환 모듈.pdf [189,428 byte]

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