나노기술 및 정책 정보

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● 정승준 및 김희숙 박사(한국과학기술연구원) 공동 연구팀은 '직접 잉크 쓰기(Direct Ink Writing) 기술'을 도입, 3D 구조체에 직접 프린팅이 가능하면서도 효율적으로 수직 방향으로의 열에너지를 확보할 수 있도록 단열 구조체가 포함된 초박막 신축 열전소자를 개발

● 연구팀은 열전소자 내에서도 온도 차이를 극대화하기 위해 열전도도가 낮으면서 유연성과 신축성이 뛰어난 실리콘계 엘라스토머 소재로 소프트 절연 플랫폼을 제작

● 또한, 우수한 열전 특성을 가진 탄소나노튜브 잉크를 용매에 균일하게 분산시켜 농도가 낮아 흘러내리거나 반대로 농도가 높아 뭉치지 않도록 최적화된 점도의 잉크를 제작한 후, 이를 기반으로 3D 소프트 절연 플랫폼을 따라 직접 잉크 쓰기 기술을 이용하여 열전소자를 제작

● 해당 연구성과는 패치형 열전소자를 구현하는 기초기술이 될 수 있으며, 체온으로 발전이 가능한 밴드타입의 열전소자 제작도 가능할 전망

Advanced Energy Materials(2023.05.08.), All Direct Ink Writing of 3D Compliant Carbon Thermoelectric Generators for High-Energy Conversion Efficiency