열전소자의 역사, 원리 및 특징

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목차: 1. 기술정의 및 특징

2. 현재 사용 중인 열전소재

3. 열전 성능지수 분석

4. 재료설계 방향

5. 결론

6. 참고문헌

본문내용: 1. 기술정의 및 특징
열전소자는 열전현상을 이용한 재료로서 여기서 열전현상이란 열을 전기로 또는 전기를 열로 바꿀 수 있는 에너지 변환 현상을 의미한다. 본 장에서는 열전소자의 역사, 기본원리, 그리고 열전소자의 특징에 대해 알아보기로 한다.

1.1. 열전소자의 역사 및 열전효과의 원리
1.1.1. 열전소자의 역사
열전효과는 1821년 Thomas Seebeck이 비스무스(bismuth)와 구리(copper)를 연결하고 그 안에 나침반을 넣어보는 실험을 통해 발견하였다. 이 실험에서 비스무스의 한쪽을 뜨겁게 가열하면 온도차이로 인해 반 시계방향으로 전류가 유도되며, 이 유도전류로 인해 발생하는 자기장이 나침반에 영향을 미쳐 방향이 변화하는 것을 관찰할 수 있었다. 이후 열전효과는 1950년대에 들어 반도체 재료의 발견과 함께 열전 발전, 열전 냉장고 등 새로운 응용분야에 대해 큰 기대를 모았었다. 하지만 1960년대부터 1990년에 이르기까지 가장 우수한 열전 반도체 알려진 BiTe를 능가하는 물질이 발견되지 않아서, 학계에서 열전은 큰 주목을 끌지 못하였다. 이후 1990년대에 들어 환경 및 에너지 문제가 대두되면서 열전의 잠재적 가능성이 다시 주목 받기 시작하였는데, 1993년 미국 MIT의 Dresselhaus 교수팀이 신기술인 나노 재료를 사용하면서 열전에 대한 연구는 재조명되기 시작하였다. Table.1 에서 열전효과와 관련된 과학자들과 그들이 발견한 현상에 대해 정리해보았다.

참고문헌: [1] 김우철 교수, 전기전자재료 제21권 제3호, 열전반도체 연구동향, 2008
[2] 김민영, 박경원, 오태성, 대한금속재료학회지 Vol47, No.4, pp.248~255, 2009
[3] 김동환, 심영재, 경상대학교 나노․신소재공학부, 열전변환재료의 원리 및 연구동향, 2007
[4] 노종욱, 강찬영, 김우철, 이우영, 나노기술을 이용한 열전재료 연구동향, 2009
[5] 전자통신동향분석 제23권 제6호, 고효율 열전소자 기술, 2008
[6] 서영섭, 백승호, 이철영 공저, 신소재공학, p258-259
[7] 전계진 박사, 이우영 교수, 전기전자재료 제21권 제4호, 차세대 고효율 에너지 변환용 나노선 열전소자, 2008
[8] 하국현, 김동호, 전기전자재료 제20권 제1호, 상온용 열전 소재의 개발 동향 및 응용, 2007

자료평가

내용은 제목과 일치하지만 인터넷에서 찾아볼 수 있는 내용임
justpass***
(2015.01.23 14:16:33)

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