초록 |
화석연료 고갈 위기에 따른 에너지 문제로 인해 대체에너지에 대한 관심이 증가하고있다. 태양에너지, 지열에너지, 풍력에너지, 압전 에너지 하베스터, 이차전지 등의 수많은 신재생 에너지들이 화석 연료 들을 대체할 에너지원으로 주목 받고 있다. 이들 중 특히 압전 물질을 이용한 에너지 하베스터는 우리 주위에서 쉽게 얻을 수 있는 진동이나 압력으로 전기를 생산할 수 있으므로 응용성이 뛰어나다. 하지만 기존의 압전 에너지 하베스터에 이용되는 소재는 납을 포함한 것으로 뛰어난 특성을 보이지만 인체에 유해한 성분이므로 안전협약 또는 환경규제로 인해 향후 사용이 금지되는 추세이다. 따라서 납계의 압전소재를 대체하기 위한 비납계 소재에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 이 논문에서는 납계소재를 대체할 여러 비납계 압전소재중 유력한 후보군인 Sodium Bismuth Titanate 를 선택했다. 압전 및 전기적 특성을 향상 시키기 위해 Barium Titanate 를 이용하여 ABO3 구조 중 A-site 를 Ba2+ 로 치환하였다. 합성물의 조성은 (1-x)Bi0.5Na0.5TiO3 – x BaTiO3 (x=0, 0.02, 0.04, 0.06, 0.08, 0.1) 이고 각 농도별 최적 소결 온도를 조사했으며 그에따른 압전 및 전기적 특성을 분석하였다. |