KIST 정승준·김희숙 박사팀, 수직방향 열에너지까지 수확하는 열전소자 개발 사람의 체온처럼 표면에서 수직 방향으로 배출되는 열을 전기로 바꿔 효율을 한층 높이는 에너지 하베스팅 기술이 개발됐다. 이 기술을 이용하면 피부와 닿는 웨어러블 기기 센서를 다른 전원 없이 체온으로 구동시킬 수 있을 전망이다. 한국과학기술연구원(KIST)은 소프트융합소재연구센터 정승준, 김희숙 박사 공동연구팀이 수직 방향으로 나오는 열에너지를 수확해 전기를 만드는 3차원 프린팅 기반 소프트 열전소자를 개발했다고 16일 밝혔다. 열전소자는 소자 양 끝 온도 차이를 전기로 전환하는 장치다. 열전소자는 주로 2차원 필름 형태로 제작되는데, 보통은 수평 방향으로 양 끝의 열에너지 차이를 이용해 에너지를 만든다. 하지만 몸과 같은 물체에서 열이 방출되는 방향은 필름을 붙이는 면에 수직인 경우가 많아 효율이 떨어졌다. 이 때문에 수직 방향의 열에너지 차이를 활용할 수 있도록 열전소자를 3차원 구조로 만들기도 하지만, 이런 소자들은 크기가 크고 형태도 불안정해 변형에도 취약했다. 이에 연구팀은 우선 열전도도는 낮으면서 유연하고 잘 늘어나는 실리콘계 엘라스토머 소재로 부드러운 절연 플랫폼을 만들었
이차전지·반도체 장비 전문기업 나인테크(대표이사 박근노)는 국내 최초로 나노 다결정 공정이 적용된 열전소재 상용화에 성공했다고 1일 밝혔다. 나인테크는 친환경 에너지 분야의 소재부품 사업을 육성하고 개발 및 생산하기 위한 목적으로 지난 ５월 수원 고색산업단지에 나인테크 제３공장을 완공했다. 이에 대한 첫걸음으로 열전사업부를 신설하여 열전소재 생산라인의 구축과 연구인력을 확충하는 등 미래산업을 위한 투자가 활발히 진행 중이다. 지난해 신설한 나인테크의 열전사업부는 최근 개발 노하우를 바탕으로 나노 다결정 열전소재 샘플을 생산하여 국내 에너지 전문 국책연구기관에 공급했으며, 해당 연구소에서 연구하고 있는 열전소자와 응용제품 간 계면 신뢰성 연구에 활용된다. 나인테크 관계자는 “이번에 개발한 열전소재는 나노 다결정 공정이 적용되어 기존 단결정 소재 대비 안정적인 성능과 높은 수명이 특징이며, 앞으로 새롭게 열릴 열전반도체 시장에 핵심부품으로 다양한 산업군에 적용될 것으로 기대한다”고 말했다. 이 관계자는 또 “나인테크는 고신뢰성 소자의 개발을 통해 기존의 저가·단기 소모품의 인식을 탈피하고 프리미엄 제품에 적용되어 브랜드 이미지를 쌓고 외산제품과 경쟁하여 응용제품
[헬로티] KIST-서울대 연구팀 "열전도 8배·전기생산 3배 향상…자가발전 웨어러블 기기에 적용 가능" 굴곡진 표면에도 붙일 수 있게 유연한 고분자 소재를 기반으로 열전소자를 만들어 열전달 효율을 극대화함으로써 발전 성능을 3배 이상 높이는 기술이 개발됐다. 열전소자는 소재 양쪽의 온도 차이로 생성되는 전압을 활용, 산업현장 폐열 등 버려지는 열에너지를 전기에너지로 변환시킨다. 기존 열전소자는 단단한 금속 기반 전극과 반도체를 사용해 평평하지 않은 표면의 열원을 온전히 흡수하기 어려웠다. 한국과학기술연구원(KIST)은 1일 소프트융합소재연구센터 정승준·김희숙 박사팀이 서울대 전기정보공학부 홍용택 교수팀과 함께 무기물 기반의 고성능 열전재료를 은 나노와이어와 열전도율이 높은 금속 입자가 들어 있는 신축성 기판으로 연결, 열전소자 저항은 낮추고 유연성은 높인 고효율 신축성 열전소자를 개발했다고 밝혔다. 사진. KIST-서울대 연구팀이 개발한 신축성 열전소자 (출처: 연합뉴스) 최근 사람 피부나 온수파이프 등에 밀착해 붙일 수 있는 유연 열전소자 개발 연구가 활발하다. 하지만 기존 유연 열전소자 연구에 주로 사용되는 기판은
한국과학기술연구원 광전소재연구단 최원준 박사는 갈륨 아세나이드 화합물 반도체를 이용한 고효율 집광형 태양전지 기술을 연구, 기존의 집광형 태양전지 기술이 갖고 있는 한계를 극복한 고효율 융합전지를 개발했다. ▲ 광전·열전 융합 전지의 모식도 갈륨아세나이드(GaAs) 기반 집광형 태양전지는 현재 가장 효율이 높은 태양전지 기술로 알려져 있다. 이 태양전지는 태양광을 전기로 바꿔주는 광변환 효율이 실리콘 태양전지보다 두 배 이상 높으며, 렌즈나 거울 등을 사용하게 되면 광변환 효율은 더욱 높아진다. 그러나 집광 정도가 높아질수록 많은 열이 발생하게 되는데, 이는 태양전지의 효율을 급격하게 저하시키게 된다. 이러한 현상은 집광형 태양전지의 효율 증가를 가로막는 가장 큰 장벽이 되어 왔다. 집광형 태양전지(CPV, Con-centrator photovotaic)는 3족과 5족 화합물계를 결합한 갈륨아세나이드를 기반으로 기존 위성용을 벗어난 태양광을 모아서 발전하자는 새로운 콘셉트를 적용한 태양전지를 말한다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권) 광전소재연구단 최원준 박사는 갈륨 아세나이드 화합물 반도체를 이용한 고효율 집광형 태양전지기술을 연구해
상호명(명칭) : (주)첨단 | 등록번호 : 서울,자00420 | 등록일자 : 2013년05월15일 | 제호 :헬로티(helloT) | 발행인 : 이종춘 | 편집인 : 김진희 |
본점 : 서울시 마포구 양화로 127, 3층, 지점 : 경기도 파주시 심학산로 10, 3층 | 발행일자 : 2012년 4월1일 | 청소년보호책임자 : 김유활 | 대표이사 : 이준원 | 사업자등록번호 : 118-81-03520 | 전화 : 02-3142-4151 | 팩스 : 02-338-3453 | 통신판매번호 : 제 2013-서울마포-1032호
copyright(c) HelloT all right reserved
UPDATE: 2025년 11월 21일 14시 34분
