학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2006년 봄 (05/19 ~ 05/20, 경상대학교 ) |
권호 | 12권 1호 |
발표분야 | 에너지환경재료 |
제목 | 밀폐유도용해로 제조된 SnzCo8Sb24의 열전특성 |
초록 | 우수한 열적특성이 기대되는 skutterudite CoSb3를 합성하기 위해 여러 가지 제조방법이 시도되고 있으며, 기본적인 재료의 조성과 특성 및 제조방법에 대한 연구가 세계적으로 아직 초기단계에 머무르고 있다. Skutterudite 단위격자(□2Co8Sb24)에는 2개의 공극(void, □)이 존재하며, 이 공극의 충진에 의해 열전도도를 감소시켜 열전특성의 향상을 도모하고 있다. 본 연구에서는 도핑을 하지 않은 2원계 CoSb3에 공극 충진재(filler)로서 Sn을 선택하였고, 밀폐유도용해에 의해 SnzCo8Sb24를 제조하여 충진재 첨가량에 따른 열전특성을 조사하였다. 상의 균질화 및 상변화를 유도하기 위하여 823K에서 6일(144시간) 동안 진공 열처리를 하였다. X-선 회절분석을 통하여 구성상이 모두 δ상으로 변태한 것을 확인하였고, 충진재의 양이 증가할수록 격자상수가 팽창한 것을 알 수 있었다. Sn 충진재의 첨가에 의해 전기비저항과 Seebeck 계수의 변화는 거의 없었으나 열전도도가 매우 감소하여 열전성능지수의 향상을 보였다. 이는 Sn 충진재가 격자산란센터로 작용한 결과이며, 소위 PGEC(phonon-glass and electron-crystal)의 개념을 충족시키는 재료로 가능하다는 것을 의미한다. 감사의 글 : 본 연구는 한국학술진흥재단의 지역대학우수과학자 지원사업(과제번호 D00427) 및 산업자원부의 지역혁신센터사업의 지원에 의해 수행되었습니다. |
저자 | 정재용, R.C. Mallik, 유신욱, 어순철, 김일호 |
소속 | 충주대 |
키워드 | thermoelectric; skutterudite; filling; induction melting |