화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2010년 가을 (11/11 ~ 11/12, 무주리조트)
권호 16권 2호
발표분야 C. Energy and the Environment Technology(에너지 및 환경재료)
제목 Period control of superlattice InGaO3(ZnO)m thin film for thermoelectric application
초록 열전소자란 열 에너지를 전기 에너지로 직접 변환시키는 기술로써 소자의 구동 시 발열, 소음을 비롯한 일체의 공해가 발생하지 않는 청정 에너지 기술이다. 우수한 효율의 열전소자 제작을 위해서는 높은 성능지수를 갖는 열전소재의 개발이 무엇보다 중요하다 할 수 있는데, 다음과 같이 열전성능지수 ZT=S2σ/κ (S : 제벡계수, σ : 전기 전도도, κ : 열 전도도)를 향상시키는 것이 열전소재 개발의 가장 큰 이슈이다.
산화물 열전소재가 주목받는 이유는 인체에 독성이 없고 저렴한 재료이기 때문이다. 특히, InGaZnO는 단결정으로 성장시 자발적으로 초격자구조를 형성한다는 점으로 인해 열전소자로의 응용 가능성이 매우 크다고 할 수 있다. 초격자구조의 각 층간 계면에서 일어나는 포논의 산란에 의해 효과적으로 열 전도도를 감소시킬 수 있으며 양자제한효과로 제벡계수의 향상 등을 기대할 수 있다.  
본 연구에서는 RF 마그네트론 스퍼터링법으로 InGaZnO 박막을 성장하고 후속 열처리를 이용하여 결정화시켰다. ZnO와 InGaZnO의 적층 구조를 달리함으로써 InGaZnO의 결정화에 ZnO층이 미치는 영향과 이에 따른 결정성 및 조성의 변화를 확인하고 결정화 이후 열전물성의 변화를 평가하였다.  
저자 서동규, 공보현, 조형균
소속 성균관대
키워드 thermoelectric; InGaZnO; oxide semiconductor; superlattice
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