| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2004년 가을 (11/05 ~ 11/05, 인하대학교) |
| 권호 | 10권 2호 |
| 발표분야 | 세라믹스 |
| 제목 | Na(Co1-xCux)2O4(x=0∼0.2)의 미세구조 및 열전 특성 |
| 초록 | 열전재료는 Seebeck 효과를 이용하여 열에너지를 전기에너지로 바꿀 수 있는 재료이다. 현재까지, 산화물 열전재료는 낮은 전하 이동도로 인하여 열전성능이 낮기 때문에 열전소자에 응용이 제한되고 있다. 본 연구에서는, 최근 연구되고 있는 NaCo2O4의 열전 성능을 향상시키기 위해 일부 Co를 Cu로 치환하였다. Cu와 Co의 원자반경은 각각 1.28Å과 1.25Å이다. Na(Co1-xCux)2O4(x=0∼0.2) 시편을 제조하기 위해 Na2CO3, Co3O4 및 CuO 분말을 적당히 칭량한 후 이 칭량한 분말을 planetary mill을 이용하여 밀링ㆍ혼합하였다. 혼합 분말을 건조한 후 200mesh의 체로 체거름하여 조립화하였고, 일축 냉간가압성형기를 이용하여 체거름된 분말을 1.4ton/㎠의 압력으로 디스크형의 성형체를 제조하였다. 성형체를 900∼970℃에서 12시간 동안 가열하여 소성체를 제작하였다. 소성체는 a=2.84Å과 c=10.81Å의 격자상수와 육방정계 결정구조를 가진 NaCo2O4 상 이외에, 약간의 NaCuO, NaCuO2 및 CuO 상이 존재하였다. 대부분의 기공이 결정립계에 존재하였고, CuO의 첨가량이 증가할수록 결정입자의 크기가 커지고, 결정립계에 있는 기공이 감소하였다. 또한 소성체는 CoO2 층과 Na 이온 층이 교대로 적층되어 층상구조를 보였다 [1]. CuO의 첨가로 열전성능이 향상되었으며, 첨가한 CuO의 양에 따른 전기전도도, Seebeck 계수, power factor 등을 상세히 고찰하였다. 참고문헌 [1] S. Woosuck and M. Norimitsu, Mater. Lett. 49 (2001) 262-266. |
| 저자 | 장경욱1, 서원선2, 박경순1 |
| 소속 | 1세종대, 2요업기술원 차세대사업단 |
| 키워드 | Na(Co1-xCux)2O4; 미세구조; 열전 특성; 전기전도도; Seebeck 계수; power factor |
