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첨단기술정보

높은 전기전도도/열전력의 폴리머 열전재료

전문가 제언: 전기전도성 공액 폴리머(conjugated polymer)는 광전자 장치는 물론 박막 전자장치에까지 그 응용범위가 확대되고 있다. 그중 대표적인 예로 휴대전화와 대면적 영상기기에 사용되는 유기발광다이오드(OLED)를 들 수 있다. 근래에 공액 폴리머가 열을 전기로 변환시키는 열전재료(thermoelectric material)로서도 주목을 받게 되어 전기적 도핑(doping)의 정밀한 제어에 대한 연구가 진행되고 있다. 특히 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)(PEDOT)와 같은 공액 폴리머는 상온 근처에서 온도차를 전위차로 바꾸는 열전 변환효율이 Bi2Te3와 같은 무기재료에 근접할 정도이다. 최근 Crispin 등(Nature Materials, 13, 190~194, 2014)은 PEDOT를 도핑하여 반금속(semi-metal)과 같은 전자구조와 전기운반 특성을 나타내는 우수한 PEDOT:Tos 박막 열전재료를 개발하였다.