화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2018년 가을 (10/31 ~ 11/02, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 22권 2호
발표분야 (무기재료) 열전 소재 및 소자
제목 메타계면 분산 열전나노복합재료
초록 본 세미나에서는 대표적인 상온용 열전소재인 비스무스 텔루라이드(Bi2Te3)의 열전성능지수 (ZT)를 향상시키는 방법으로 메타계면이 분산된 열전나노복합재료를 소개한다. 메타계면은 열전기지재료내에 분산된 나노입자에 의해 형성된 격자변형 영역이 소결공정이후 포논과 캐리어의 이동에 긍정적인 영향을 미치는 점결함의 집합영역으로 변화된 경우로 정의하고 있다. 메타계면의 존재는 실험적으로 매우 좁은 영역에서 발생하고 있음을 발견하였으며, 이를 STEM분석과 Atomic simulation으로 점결함의 종류등을 분석 계산하였다. 그 결과 메타계면으로 인하여 열전도도의 저감과 동시에 전기전도도의 상승이 발생하여 ZT가 기지재료대비 1.6배까지 향상되는 결과를 확보할 수 있었다. 본 결과는 고전적인 분말야금학을 기반으로한 열전소재 제조방법으로 점결함 engineering이 가능함을 확인한 것으로, Bi2Te3의 열전성능 재단에 활용성이 높을것으로 기대된다.
저자 김경태1, 최시영2, 최은애1
소속 1재료(연), 2POSTECH
키워드 Thermoelectric; Nanocomposite; Bismuth Telluride; Nanodiamond; Interface
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