학회 |
한국공업화학회 |
학술대회 |
2014년 가을 (11/12 ~ 11/14, 엑스코(대구)) |
권호 |
18권 2호 |
발표분야 |
에너지저장변환-포스터 |
제목 |
Bi2Te3 나노소재 화학합성 및 물리수식 모델링을 통한 열전특성 분석 연구 |
초록 |
본 연구에서는 가장 대표적인 저온용 열전소재인 Bi2Te3 나노구조체를 화학적으로 합성하여 획기적으로 낮은 열전도도를 구현하였다. Bi 및 Te를 산에 녹인 후 염기를 주입하여 수화물을 침전시키고 액상환원제를 사용하여 수화물을 환원시킴으로써 Bi2Te3 나노분말을 합성하였다. 해당 나노분말은 Bi2Te3 rhombohedral 결정구조를 보였고 약 50 nm 수준의 균일한 입경으로 구성되어 있었다. 방전플라즈마 소결법을 통해 나노분말을 소결하여 Bi2Te3 나노벌크 구조체를 얻었으며 해당 나노벌크 시편은 소결 과정 중 약간의 입경 성장으로 인하여 약 100 nm 수준의 그레인 입경을 보였다. 나노벌크 시편은 단결정 Bi2Te3 대비 약 50% 낮은 열전도도를 기록하였는데 이는 나노벌크 시편의 획기적으로 낮은 격자열전도도 때문인 것으로 파악되었다. 이에 본 연구에서는 Bi2Te3 격자열전도도 값을 물리적 계산을 통해 이론적으로 도출하였으며, 나노벌크 시편이 단결정 대비 절반수준의 격자열전도도를 기록한 원인을 규명하고자 하였다. |
저자 |
김참, 백주영, 김동환, 김종태, 안지현, 김호영
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소속 |
대구경북과학기술원 |
키워드 |
열전; Bi2Te3; 나노벌크; 열전도도; 격자열전도도
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