열전재료 - 열전냉각 반도체재료 기술 동향

열전재료 - 열전냉각 반도체재료 기술 동향

- 목 차 -

1. 기술 개요
2. 국내외 기술개발현황 기술수준
3. 향후 국내외 기술개발 동향 및 전망
4. 기술활용범위

요 약 문

열전재료란 재료의 양단간에 온도차를 주었을 때 전압이 방생하고, 반대로 직류전류를 통했을 때는냉각 또는 가열되는 특성을 갖는 재료이다. 열을 전기로 변환, 전기로 열을 발생 또는 제거한다는 의미에서 열전변환재료라고도 한다. 열전냉각소자는 에너지 변환재료인 열전반도체를 기본 재료로 사용하는 반도체 및 전자통신 분야를 비롯한 산업기술분야에 강력하고 효과적인 온도제어 솔루션을 제공한다. 열전소자원리로 열전소자 n, p, type 열전반도체를 전기적으로는 직렬로, 열적으로는 병렬로 연결 모양의 형태로 접합하여 사용된다. 직류전류를 흘렸을 때는 열전효과에 의하여 소자의 양면에 온도차이를 주면 전기가 발생하여 발전기능을 얻을 수 있다. 열전냉각소자란 Peltier 현상에 의해 나타나는 냉각효과를 이용하는 solid state heat pump를 일컫는다, 열전소자는 250000시간 이상 동안 무리없이 사용할 수 있는 고신뢰성 제품으로서 냉각속도가 빠르며 전류의 방향에 따라 흡, 발열을 바꿀 수 있어 정확한 온도 조절이 가능하여 항온장치용으로 응용 가능하다. 현재 열전소자의 재료는 Bi2Te3, PbTe, SiGe등의 재료가 사용되고 있다 향후 열전소자에 기반을 둔 응용분야가 대폭 확대될 것으로 전망된다.

1. 기술 개요

가. 기술의 정의

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