AI요약

기존 열전 소재의 성능 한계와 특정 조성의 Bi-Te 화합물 합성 난이도 문제를 해결합니다. 본 기술은 나노화학적 합성 방법을 활용하여 Bi2Te3+x 형태의 비화학양론적 Bi-Te 화합물을 안정적으로 형성하고, 우수한 상 균일성과 열 안정성을 제공합니다. Te 나노로드와 Bi 전구체를 PVP 리간드의 반응 속도 제어하에 저온에서 반응시켜 과잉 텔루르를 포함하는 Bi-Te 나노튜브를 합성하며, 스파크 플라즈마 소결(SPS)을 통해 벌크 펠렛 형태로 제작 가능합니다. 이러한 방법을 통해 얻어진 Bi-Te 및 알칼리 금속 도핑된 A-Bi-Te 화합물은 향상된 열전 성능과 높은 역률을 가지며, 특히 K0.06Bi2Te3.18은 323K에서 1.14의 높은 열전성능지수(ZT)를 달성합니다. 이는 열-전기 직접 변환 효율을 극대화하여 지속 가능한 전력 및 에너지 저장 분야에 기여할 수 있습니다.