| 초록 |
P-type 열전재료인 Bi0.4Sb1.6Te3 화합물은 상온부근에서 우수한 열전성능을 가지며 열전냉각 및 열전발전에 널리 사용되고 있다. 열전재료의 에너지 변환특성은 성능지수 Z=α2/ρ·K(α:Seebeck 계수, ρ:전기비저항, K:열전도도)로 나타내며 높은 성능지수를 얻기 위해서는 Seebeck 계수를 높이든지 또는 전기 비저항과 열전도도를 감소시켜야한다. Bi0.4Sb1.6Te3 열전재료의 제조법의 하나로 단결정 제조법인 Zone Melting 법이 사용되지만 벽계면에 따른 기계적 취약성 때문에 분말야금법에 의한 연구가 진행되고 있다. 열전특성의 성능지수를 좌우하는 전기적 특성 및 열적특성은 재료의 화학적 조성뿐만이 아니라 열전 재료의 미세구조에 크게 영향을 받으며, 이러한 미세조직의 제어는 분말 야금법에 의해 효과적 제어가 중요하다고 생각되며, 열전재료에 조직제어 개념을 도입한 재료공정기술의 개발이 필요하다고 생각 된다. 따라서 본 연구에서는 Bi0.4Sb1.6Te3 열전재료의 열전특성에 미치는 원료분말의 영향을 보기 위해 기계적 밀링방법을 이용하여 Bi0.4Sb1.6Te3 원료분말의 제조하였다. 분쇄된 분말은 최대 2시간 환원을 한 후 성형및 방전플라즈마 소결법으로 소결 하였다. 상온에서 소결체의 Seebeck 계수, 전기비저항, 열전도도를 측정하여 비교 검토 하였다. |
