한국과학기술원(KAIST)의 조병진 교수와 이건재 교수팀은 전자기기 전력공급원으로 사용할 수 있는 고성능 유연 열전소자를 제작하는 공정을 개발했다고 18일 밝혔다.
연구진은 쿼츠(quartz) 기판 위에 스크린 프린팅 공정으로 열전 후막을 형성한 뒤 레이저빔을 열전소자 양면에 쪼아 쿼츠 기반을 완전히 분리하는 공정을 개발, 쉽게 휘어지는 유연 열전소자를 만들었다. 열전소자(Thermoelectric device)는 열에너지를 전기에너지로 전환해주는 소자로 폐열을 이용한 재생에너지 산업에서 응용 가능성이 커 차세대 에너지원으로 주목받고 있다. 그러나 기존 상용 열전소자는 양면에 단단하고 무거운 세라믹 기판이 있어 휘어지지 않고 무거워서 굴곡이 있는 열원에 부착해 사용하기 어려운 단점이 있었다.
논문 제1저자인 김선진 박사는 “유연 열전소자는 잘 휘어져 굴곡이 있는 인체, 자동차, 항공기, 발전소, 산업현장 등 다양한 열원에 쉽게 부착해 전기를 생산할 수 있어 활용성이 매우 넓다”며 “센서 등 각종 무선 전자기기의 전원으로 사용할 수 있을 것”이라고 말했다.
한국연구재단 선도연구센터지원사업 지원으로 수행된 이 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘ACS 나노’의 지난해 12월 27일자에 게재됐다.
