나노기술 및 정책 정보

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재료연구소 분말·세라믹연구본부 김경태 박사 연구팀이 원자 단위 규모의 결함을 제어해 열과 전기에너지의 상호변환 효율을 높일 수 있는 소재와 공정기술을 세계 처음으로 개발함. 연구팀이 개발한 기술을 이용하면 원자 단위 결함을 나노미터 크기의 영역에 인공적으로 결집해 열전소재 물성을 좌우하는 ‘전자’와 열전달 매개체인 ‘포논’의 이동을 원천적으로 제어할 수 있음. 연구팀은 원자 결함을 원하는 영역에 일정한 크기로 모아 소재의 전기적 물성 향상과 열전도도 저감을 동시에 확보하는데 성공함. 기존 소재와 비교해 최소 1.6배 이상 향상된 열전에너지 변환 물성을, 100℃ 정도의 온도 차이에서 최대 발전효율 약 8%를 확보함. 이 기술은 폐열을 이용한 발전, 전기를 이용한 냉각·가열 시스템 소재와 소자, 모듈 시장 확대 등에 핵심소재로 활용할 수 있음

※ Nano Energy 게재

※ 한국연구재단 글로벌프론티어사업, 나노소재원천기술개발사업 지원