| 초록 |
열전재료는 열에너지와 전기에너지를 상호 변환 가능한 신재생에너지의 한 종류로서 무공해, 무소음의 장점이 있다. 열전재료의 변환효율은 성능지수[Z=α2/ρκ(α : seebeck계수, ρ : 전기비저항, κ : 열전도도)]로 나타내며, 특히 Bi-Se-Te계는 상온영역에서 열전 성능이 우수한 n형 열전재료로 알려져 있다. 종래의 열전재료 제조방법으로는 단결정성장법과 용해 분쇄법이 이용되고 있으며, 최근 나노재료기술의 접목을 위해 기계적 합금화법, 고에너지 밀링법, 급속응고법, 기상응축법, 산화물 환원법 등이 시도되고 있다. 산화물 환원법은 저가, 저급의 출발원료를 사용하여 고성능의 열전재료를 제조할 수 있는 장점이 있으며, 산화물 환원공정으로 Bi2Se0.3Te2.7 열전분말의 합성 결과가 보고되었다. 성능지수를 구성하는 인자들은 재료내부의 전하거동과 phonon의 거동에 큰 영향을 받는다. 열적 특성은 κ=κe+κl+κb(κe:carrier열전도도, κl:격자열전도도, κb:바이폴라열전도도)로 구성되며, 재료의 조성과 defect와 밀접한 관련이 있다. 따라서 저자 등이 새롭게 제안한 산화물 환원공정으로 제조된 열전재료에서 ZT를 구성하는 인자에 대한 검토가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 산화물 환원공정으로 제조된 Bi2SexTe3-x 소결체의 열적 특성을 검토하고자 하였다. |
