경사구조를 가진 열전에너지 변환재료

전문가 제언

○ 근래 공장배열이나 자동차배열, 연료전지배열 등 열에너지에서 유용한 전기로 직접 변환하는 기술로서 열전변환기술이 주목받고 있다. 에너지변환 효율이 5% 정도로 높지 않으나 고체 디바이스만으로 발전할 수 있는 특징이 있어 비용 대비 성능을 개선하면 차세대의 발전기술, 에너지절감 기술의 하나로서 유망하다.

○ 열전발전 기술은 Seebeck효과를 이용하여 온도차를 전력으로 변환하는 발전방식으로 이전에는 연소 열원을 이용한 발전방식이었다. 그러나 근래에는 환경발전 기술로서 열전발전 기술은 에너지절감, 저비용을 목적으로 한 열에너지 회수발전의 이용방법과 약간의 온도차를 이용한 미소전력발전의 이용방법 등이 있다.

○ 경사기능재료는 1980년도 후반 우주선용 내열재를 개발하면서 본격적으로 연구된 첨단 복합재료이다. 이 재료는 정밀기계산업이 고도화될수록 그 필요성이 높아질 수 있다. 즉 에너지, 생체·의료, 원자로, 전기·전자 등 전 산업분야에 확대될 것으로 예상된다.

○ 이 문헌은 경사구조를 가지는 열전에너지 변환재료에 관한 것이다. 지금 민생부분에서 필요한 열전재료는 저중온 영역의 발전재료이다. 이 온도 범위에서는 단일 열전재료로 대응이 가능하나, 과제는 전극이다. 여기서는 이종재료의 접합에 의해 단계적 경사구조를 응용하여 효율을 크게 향상시키고 있다.

○ 국내는 대그룹과 에너지기술연구소를 비롯한 국공립연구소에서 연구를 하고 있다. 열전발전에서는 발전모듈의 발전효율, 수명 및 성능향상이 중요하며 새로운 열전재료의 개발이 기대된다. 실리콘 공정 기반이 충실한 우리나라 경우 열전소자 분야에서 좋은 기회를 마련할 수 있을 것으로 본다.

저자

Shinohara Yoshikazu

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

47(4)

잡지명

材料の科學と工學

과학기술
표준분류

재료

페이지

152~156

분석자

김*기

분석물

• 경사구조를 가진 열전에너지 변환재료.pdf [237,329 byte]

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