KR102383432B1 - Mg-Si based thermoelectric material and method for manufacturing the same - Google Patents

Mg-Si based thermoelectric material and method for manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
KR102383432B1
KR102383432B1 KR1020170101276A KR20170101276A KR102383432B1 KR 102383432 B1 KR102383432 B1 KR 102383432B1 KR 1020170101276 A KR1020170101276 A KR 1020170101276A KR 20170101276 A KR20170101276 A KR 20170101276A KR 102383432 B1 KR102383432 B1 KR 102383432B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thermoelectric material
thermoelectric
alloy particles
based thermoelectric
powder
Prior art date
Application number
KR1020170101276A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190016830A (en
Inventor
김병욱
곽진우
이우영
김관식
임현준
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
연세대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아 주식회사, 연세대학교 산학협력단 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020170101276A priority Critical patent/KR102383432B1/en
Publication of KR20190016830A publication Critical patent/KR20190016830A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102383432B1 publication Critical patent/KR102383432B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/80Constructional details
    • H10N10/85Thermoelectric active materials
    • H10N10/851Thermoelectric active materials comprising inorganic compositions
    • H01L35/14
    • H01L35/16
    • H01L35/24
    • H01L35/34
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/01Manufacture or treatment
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/80Constructional details
    • H10N10/85Thermoelectric active materials
    • H10N10/851Thermoelectric active materials comprising inorganic compositions
    • H10N10/852Thermoelectric active materials comprising inorganic compositions comprising tellurium, selenium or sulfur
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/80Constructional details
    • H10N10/85Thermoelectric active materials
    • H10N10/856Thermoelectric active materials comprising organic compositions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

본 발명은 열전재료 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 상기 열전재료는 열전성능이 우수하고 기계적 강도(특히, 압축강도)가 높기 때문에 이를 열전소자 및/또는 열전모듈에 적용할 경우, 열전성능이 우수하면서도 장수명을 가지는 열전소자 및/또는 열전모듈을 제공할 수 있다.The present invention relates to a thermoelectric material and a method for manufacturing the same. Since the thermoelectric material has excellent thermoelectric performance and high mechanical strength (especially, compressive strength), when applied to a thermoelectric element and/or a thermoelectric module, the thermoelectric performance is excellent. It is possible to provide a thermoelectric element and/or a thermoelectric module having a long lifespan.

Description

Mg-Si계 열전재료 및 이의 제조방법{Mg-Si based thermoelectric material and method for manufacturing the same}Mg-Si based thermoelectric material and method for manufacturing the same

본 발명은 기계적 강도(특히, 압축강도)가 향상된 Mg-Si계 열전재료 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an Mg-Si-based thermoelectric material having improved mechanical strength (particularly, compressive strength) and a method for manufacturing the same.

열전기술은 열에너지를 전기에너지로, 또는 전기에너지를 열에너지로 고체 상태에서 직접 변환하는 기술로서, 열에너지를 전기에너지로 변환하는 열전발전과 전기에너지를 열에너지로 변환하는 열전냉각 분야에 응용되고 있다.Thermoelectric technology is a technology that directly converts thermal energy into electrical energy or electrical energy into thermal energy in a solid state.

상기 열전발전 분야의 예로는 차량 폐열을 전기에너지로 변환하는 기술을 들 수 있다. 구체적으로 열전재료(thermoelectric material)를 소정의 형상으로 가공하여 차량용 열전소자를 제조하고, 제조된 차량용 열전소자를 전극과 접합시켜 차량용 열전모듈을 제조하고 이를 차량의 내부에 적용함으로써 차량 폐열을 전기에너지로 변환시키는 것이다. 이때, 상기 차량용 열전소자와 전극의 접합에는 압력이 가해지기 때문에 상기 열전재료는 가해지는 압력을 충분히 견딜 수 있는 물성을 갖는 것이 요구된다.An example of the thermoelectric power generation field may include a technology for converting vehicle waste heat into electrical energy. Specifically, a thermoelectric material for a vehicle is manufactured by processing a thermoelectric material into a predetermined shape, a thermoelectric module for a vehicle is manufactured by bonding the manufactured thermoelectric element for a vehicle with an electrode, and the vehicle waste heat is converted into electrical energy by applying it inside the vehicle. to convert to In this case, since pressure is applied to the bonding between the vehicle thermoelectric element and the electrode, the thermoelectric material is required to have properties that can sufficiently withstand the applied pressure.

한편, 현재 상용화된 열전재료는 사용 온도 별로 상온용인 Bi-Te계, 중온용인 Pb-Te계 및 Mg-Si계, 고온용인 산화물 및 Fe-Si계 등으로 구분될 수 있다. 상기 Mg-Si계 열전재료는 열전성능이 양호하면서 가볍고 저렴하기 때문에 대량생산이 필요한 차량용 열전소자의 제조에 적합하다.Meanwhile, the currently commercialized thermoelectric materials can be divided into Bi-Te-based for room temperature use, Pb-Te-based and Mg-Si-based for medium temperature use, and oxide and Fe-Si-based for high temperature use. Since the Mg-Si-based thermoelectric material has good thermoelectric performance and is light and inexpensive, it is suitable for manufacturing a thermoelectric device for a vehicle that requires mass production.

그런데 상기 Mg-Si계 열전재료는 취성(brittle)의 성질에 의해 압축강도가 낮기 때문에 이로 이루어진 열전소자에 압력을 가하여 전극과 접합시키는 과정에서 열전소자에 크랙(crack)이 발생하거나, 반복적인 사용과정에서 가해지는 열충격을 견디지 못하고 열전소자가 부서져버려 차량용 열전모듈의 수명을 떨어뜨리는 문제점이 있다.However, since the Mg-Si-based thermoelectric material has low compressive strength due to its brittle nature, cracks occur in the thermoelectric element in the process of bonding to the electrode by applying pressure to the thermoelectric element made of the thermoelectric element, or repeated use There is a problem in that the lifespan of the thermoelectric module for a vehicle is reduced because the thermoelectric element cannot withstand the thermal shock applied in the process and the thermoelectric element is broken.

대한민국 공개특허공보 제2013-0036638호Republic of Korea Patent Publication No. 2013-0036638

본 발명은 열전성능이 우수하면서도 기계적 강도가 높은 Mg-Si계 열전재료를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide an Mg-Si-based thermoelectric material having excellent thermoelectric performance and high mechanical strength.

또한 본 발명은 상기 Mg-Si계 열전재료의 제조방법을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing the Mg-Si-based thermoelectric material.

또 본 발명은 상기 Mg-Si계 열전재료를 포함하는 열전소자를 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a thermoelectric device including the Mg-Si based thermoelectric material.

또한 본 발명은 상기 열전소자를 포함하는 열전모듈을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a thermoelectric module including the thermoelectric element.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은, Mg2Si의 조성을 포함하는 결정립으로 이루어진 결정조직, 및 2종 이상의 금속이 결합된 합금 입자를 포함하고, 상기 합금 입자가 상기 결정조직 내의 계면에 존재하는 Mg-Si계 열전재료를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention includes a crystal structure consisting of crystal grains comprising a composition of Mg 2 Si, and alloy particles in which two or more metals are bonded, wherein the alloy particles are Mg present at the interface in the crystal structure. -Si-based thermoelectric material is provided.

또한 본 발명은, a) Mg2Si 분말과 2종 이상의 금속 전구체 분말을 혼합하여 혼합물을 얻는 단계, b) 상기 혼합물을 환원열처리하여 상기 Mg2Si 분말에 2종 이상의 금속 입자가 결합된 과립(granule)을 얻는 단계, 및 c) 상기 과립을 소결하여 상기 2종 이상의 금속 입자가 결합된 합금 입자를 형성하는 단계를 포함하는 Mg-Si계 열전재료의 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention, a) Mg 2 Si powder and the step of obtaining a mixture by mixing two or more kinds of metal precursor powder, b) reducing heat treatment of the mixture to the Mg 2 Si powder is combined with two or more kinds of metal particles granules ( It provides a method for manufacturing a Mg-Si-based thermoelectric material comprising the steps of obtaining granule), and c) sintering the granules to form alloy particles in which the two or more kinds of metal particles are bonded.

또 본 발명은, 상기 Mg-Si계 열전재료를 포함하는 열전소자를 제공한다.Another aspect of the present invention provides a thermoelectric device including the Mg-Si-based thermoelectric material.

또한 본 발명은, 상부 절연기판, 상기 상부 절연기판에 대향하는 하부 절연기판, 상기 상부 절연기판에 형성되는 상부 전극, 상기 하부 절연기판에 형성되는 하부 전극, 및 상기 상부 전극 및 상기 하부 전극과 각각 접촉하는 상기 열전소자를 포함하는 열전모듈을 제공한다.The present invention also provides an upper insulating substrate, a lower insulating substrate facing the upper insulating substrate, an upper electrode formed on the upper insulating substrate, a lower electrode formed on the lower insulating substrate, and the upper electrode and the lower electrode, respectively Provided is a thermoelectric module including the thermoelectric element in contact.

본 발명의 Mg-Si계 열전재료는 결정조직 내의 계면에 전류의 이동 경로(path) 및 외력에 대한 완충 작용을 하는 합금 입자가 존재하기 때문에 열전도도는 낮고, 전기전도도 및 압축강도는 높다. 따라서 본 발명의 Mg-Si계 열전재료를 이용하여 열전소자 및/또는 열전모듈을 제조할 경우, 열전성능이 우수하면서도 장수명을 가지는 열전소자 및/또는 열전모듈을 제공할 수 있다.The Mg-Si-based thermoelectric material of the present invention has low thermal conductivity and high electrical conductivity and compressive strength because alloy particles that act as a buffer against external forces and the path of current flow exist at the interface in the crystal structure. Therefore, when a thermoelectric element and/or thermoelectric module is manufactured using the Mg-Si-based thermoelectric material of the present invention, it is possible to provide a thermoelectric element and/or thermoelectric module having excellent thermoelectric performance and a long lifespan.

도 1은 본 발명에 따른 Mg-Si계 열전재료의 조직구조를 설명하기 위한 참고도이다.
도 2는 본 발명에 따른 Mg-Si계 열전재료의 제조방법을 설명하기 위한 참고도이다.
도 3은 본 발명에 따른 열전모듈을 설명하기 위한 사시도이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명에 따른 실험예들을 설명하기 위한 참고도이다.
1 is a reference diagram for explaining the organizational structure of a Mg-Si-based thermoelectric material according to the present invention.
2 is a reference diagram for explaining a method of manufacturing a Mg-Si-based thermoelectric material according to the present invention.
3 is a perspective view illustrating a thermoelectric module according to the present invention.
4 to 7 are reference views for explaining experimental examples according to the present invention.

이하 본 발명을 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described.

본 발명은 전기전도도를 높여 Mg-Si계 열전재료의 열전성능을 향상시키는 것과 동시에 Mg-Si계 열전재료의 기계적 강도(예를 들어, 압축강도)를 높이는 것이 특징으로, 이에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The present invention is characterized in that it improves the thermoelectric performance of the Mg-Si-based thermoelectric material by increasing the electrical conductivity and at the same time increases the mechanical strength (eg, compressive strength) of the Mg-Si-based thermoelectric material. As follows.

1. Mg-Si계 열전재료1. Mg-Si based thermoelectric material

도 1을 참조하면, 본 발명의 Mg-Si계 열전재료(이하, '열전재료'라 함)는 결정조직(10)과 합금 입자(20)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , an Mg-Si-based thermoelectric material (hereinafter, referred to as a 'thermoelectric material') of the present invention includes a crystalline structure 10 and alloy particles 20 .

본 발명의 열전재료에 포함되는 결정조직(10)은 Mg2Si의 조성을 포함하는 결정립(11)로 이루어진다. 즉, 본 발명의 결정조직(10)은 복수의 결정립(11)이 서로 결합된 것이다.The crystal structure 10 included in the thermoelectric material of the present invention is composed of crystal grains 11 including a composition of Mg 2 Si. That is, in the crystal structure 10 of the present invention, a plurality of crystal grains 11 are combined with each other.

본 발명의 열전재료에 포함되는 합금 입자(20)는 결정조직(10) 내의 계면(즉, 결정립(11) 간의 경계면)(12)에 존재한다.The alloy particles 20 included in the thermoelectric material of the present invention exist at the interface (ie, the interface between the crystal grains 11) 12 within the crystal structure 10 .

이와 같이 결정조직(10) 내의 계면(12)에 전도성을 갖는 합금 입자(20)가 존재할 경우, 전류의 이동 경로(path)가 확보되고, 계면(12)의 전기저항과 합금 입자(20)의 전기저항이 병렬로 연결되어 열전재료의 전체 전기저항이 낮아짐에 따라 본 발명은 열전재료의 전기전도도를 높일 수 있다.As such, when the alloy particles 20 having conductivity are present at the interface 12 in the crystal structure 10 , a path of current movement is secured, and the electrical resistance of the interface 12 and the alloy particles 20 are As the electrical resistance is connected in parallel to lower the total electrical resistance of the thermoelectric material, the present invention can increase the electrical conductivity of the thermoelectric material.

또한, 결정조직(10) 내의 계면(12)에 Mg2Si의 조성과 다른 조성을 갖는 합금 입자(20)가 존재할 경우, 포논 산란(phonon scattering)이 일어나 열전재료의 전체 열저항이 높아짐에 따라 본 발명은 열전재료의 열전도도를 낮출 수 있다.In addition, when the alloy particles 20 having a composition different from that of Mg 2 Si are present at the interface 12 in the crystal structure 10, phonon scattering occurs and the overall thermal resistance of the thermoelectric material increases. The invention can lower the thermal conductivity of the thermoelectric material.

또, 결정조직(10) 내의 계면(12)에 합금 입자(20)가 존재할 경우, 계면(12)의 기계적 강도가 높아지고, 외력이 가해지더라도 합금 입자(20)가 완충재 역할을 함에 따라 본 발명은 열전재료의 기계적 강도(특히, 압축강도)를 높일 수 있다.In addition, when the alloy particles 20 are present at the interface 12 in the crystal structure 10, the mechanical strength of the interface 12 increases, and even when an external force is applied, the alloy particles 20 serve as a cushioning material, so the present invention is It is possible to increase the mechanical strength (especially compressive strength) of the thermoelectric material.

여기서 합금 입자(20)는 결정조직(10) 내의 계면(12)과 더불어 결정조직(10) 내에 존재할 수도 있다. 또한 결정조직(10) 내(즉, 결정립(11)) 또는 결정조직(10) 내의 계면(12)에는 열전재료를 제조하기 위해 소결하는 과정에서 합금화되지 않은 금속 입자가 단독으로 존재할 수도 있다.Here, the alloy particles 20 may exist in the crystal structure 10 together with the interface 12 in the crystal structure 10 . In addition, the non-alloyed metal particles may exist alone in the crystal structure 10 (ie, the crystal grains 11 ) or the interface 12 within the crystal structure 10 during the sintering process to manufacture the thermoelectric material.

상기 합금 입자(20)는 2종 이상의 금속이 결합된 조성으로 이루어질 수 있다.The alloy particles 20 may have a composition in which two or more types of metals are combined.

구체적으로 합금 입자(20)는 열전재료의 전기전도도 및 기계적 강도를 고려할 때, 구리(Cu), 주석(Sn) 및 아연(Zn)으로 이루어진 군에서 선택된 제1 금속과, 알루미늄(Al) 및 지르코늄(Zr)으로 이루어진 군에서 선택된 제2 금속이 결합된 합금으로 이루어진 것이 바람직하다.Specifically, in consideration of the electrical conductivity and mechanical strength of the thermoelectric material, the alloy particles 20 include a first metal selected from the group consisting of copper (Cu), tin (Sn) and zinc (Zn), aluminum (Al) and zirconium. (Zr) is preferably made of an alloy to which a second metal selected from the group consisting of is bonded.

보다 구체적으로 합금 입자(20)는 전기전도도가 높은 Cu3Al 또는 CuAl2의 조성으로 이루어질 수 있다.More specifically, the alloy particles 20 may be formed of a composition of Cu 3 Al or CuAl 2 having high electrical conductivity.

이러한 합금 입자(20)는 열전재료의 전기전도도, 열전도도 및 기계적 강도를 고려할 때, 평균 입자 크기(입경)가 10 내지 500 ㎚인 것이 바람직하다.The alloy particles 20 preferably have an average particle size (particle diameter) of 10 to 500 nm in consideration of electrical conductivity, thermal conductivity, and mechanical strength of the thermoelectric material.

또한 합금 입자(20)의 함량은 결정조직(10) 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 10 중량부인 것이 바람직하다.In addition, the content of the alloy particles 20 is preferably 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the crystal structure 10 .

한편, 본 발명의 열전재료는 비스무트(Bi), 안티모니(Sb), 비소(As), 인(P), 텔루륨(Te), 셀레늄(Se) 및 알루미늄(Al)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 도핑제를 더 포함할 수 있다. 이러한 도핑제는 Mg2Si의 조성을 포함하는 결정립(11)에 존재할 수 있다.On the other hand, the thermoelectric material of the present invention is one selected from the group consisting of bismuth (Bi), antimony (Sb), arsenic (As), phosphorus (P), tellurium (Te), selenium (Se), and aluminum (Al). It may further include more than one doping agent. Such a dopant may be present in the grains 11 including the composition of Mg 2 Si.

2. 열전재료의 제조방법2. Manufacturing method of thermoelectric material

본 발명은 상술한 열전재료의 제조방법을 제공하는데, 이에 대해 도 2를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The present invention provides a method for manufacturing the above-described thermoelectric material, which will be described in detail with reference to FIG. 2 as follows.

a) 혼합물 제조a) Preparation of mixtures

Mg2Si 분말과 2종 이상의 금속 전구체 분말을 혼합하여 혼합물을 제조한다. 이때, Mg2Si 분말과 2종 이상의 금속 전구체 분말을 혼합하는 방법은 당 업계에 공지된 방법(예를 들어, milling, v-mixer 등)이라면 특별히 한정되지 않는다.Mg 2 Si powder and two or more kinds of metal precursor powders are mixed to prepare a mixture. At this time, the method of mixing the Mg 2 Si powder and two or more kinds of metal precursor powder is not particularly limited as long as it is a method known in the art (eg, milling, v-mixer, etc.).

상기 Mg2Si 분말(x)과 2종 이상의 금속 전구체 분말(y)의 혼합 시 그 혼합비율(x:y)은 열전재료의 열전성능 및 기계적 강도를 고려할 때, 1:0.0001 내지 1:0.1의 중량비인 것이 바람직하다.When the Mg 2 Si powder (x) and two or more kinds of metal precursor powder (y) are mixed, the mixing ratio (x:y) is 1:0.0001 to 1:0.1 in consideration of the thermoelectric performance and mechanical strength of the thermoelectric material. It is preferable that it is a weight ratio.

또한 상기 금속 전구체 분말은 열전재료의 열전성능 및 기계적 강도, 열전재료의 제조효율을 고려할 때, 구리 아세테이트 분말, 아연 아세테이트 분말, 알루미늄 아세테이트 분말, 지르코늄 아세테이트 분말 및 주석 아세테이트 분말로 이루어진 군에서 선택된 2종 이상인 것이 바람직하다.In addition, the metal precursor powder is two kinds selected from the group consisting of copper acetate powder, zinc acetate powder, aluminum acetate powder, zirconium acetate powder, and tin acetate powder in consideration of the thermoelectric performance and mechanical strength of the thermoelectric material, and the manufacturing efficiency of the thermoelectric material. more preferably.

b) 과립 제조b) preparation of granules

상기 혼합물을 환원열처리하여 Mg2Si 분말에 2종 이상의 금속 입자가 결합된 과립(granule)을 제조한다. 즉, 2종 이상의 금속 전구체 분말이 금속 입자로 각각 환원(구체적으로, 금속 아세테이트 분말에서 아세테이트를 제거)되는 과정을 거쳐 Mg2Si 분말의 표면에 2종 이상의 금속 입자가 결합된 과립을 제조하는 것이다.The mixture is subjected to reduction heat treatment to prepare granules in which two or more kinds of metal particles are bonded to Mg 2 Si powder. That is, two or more kinds of metal precursor powders are each reduced to metal particles (specifically, acetate is removed from metal acetate powder) to prepare granules in which two or more kinds of metal particles are bonded to the surface of Mg 2 Si powder. .

상기 혼합물의 환원열처리는 2종 이상의 금속 입자가 Mg2Si 분말의 표면에 고르게 분산결합될 수 있도록 150 내지 400 ℃의 온도 범위에서 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 온도 범위 내에서 환원열처리가 이루어짐에 따라 2종 이상의 금속 입자가 Mg2Si 분말의 표면에 고르게 분산결합되어 열전재료의 기계적 강도(특히, 압축강도)를 보다 높일 수 있다.The reduction heat treatment of the mixture is preferably made in a temperature range of 150 to 400 ℃ so that two or more kinds of metal particles can be uniformly dispersed and bonded to the surface of the Mg 2 Si powder. As the reduction heat treatment is performed within the above temperature range, two or more kinds of metal particles are uniformly dispersed and bonded to the surface of the Mg 2 Si powder to further increase the mechanical strength (especially compressive strength) of the thermoelectric material.

또한 상기 혼합물의 환원열처리는 2종 이상의 금속 전구체 분말의 환원이 잘 이루어질 수 있도록 수소와 비활성 기체가 혼합된 혼합 가스 존재 하에 이루어지는 것이 바람직하다. 이때, 상기 비활성 기체는 헬륨, 아르곤 및 질소로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.In addition, the reduction heat treatment of the mixture is preferably performed in the presence of a mixed gas in which hydrogen and an inert gas are mixed so that the reduction of two or more kinds of metal precursor powders can be made well. In this case, the inert gas may be at least one selected from the group consisting of helium, argon and nitrogen.

c) 소결c) sintering

상기 과립을 몰드에 투입하고 소결하여 2종 이상의 금속 입자가 결합된 합금 입자를 형성한다.The granules are put into a mold and sintered to form alloy particles in which two or more kinds of metal particles are combined.

상기 과립을 소결하는 방법은 당 업계에 공지된 방법이라면 특별히 한정되지 않으나, 핫프레스(hot press), 또는 방전 플라즈마 소결(spark plasma sintering) 등을 들 수 있다. 이때, 소결하는 조건은 특별히 한정되지 않으나, 소결체의 밀도를 고려할 때, 온도, 시간 및 압력을 적절하게 조절하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 상기 핫프레스는 550 내지 850 ℃에서 30 분 내지 2 시간 동안 30 내지 80 ㎫ 압력 하에 소결이 진행될 수 있으며, 상기 방전 플라즈마 소결은 500 내지 800 ℃에서 2 내지 20 분 동안 20 내지 40 ㎫ 압력 하에 소결이 진행될 수 있다.The method for sintering the granules is not particularly limited as long as it is a method known in the art, but may include hot press or spark plasma sintering. At this time, the conditions for sintering are not particularly limited, but considering the density of the sintered body, it is preferable to appropriately control the temperature, time, and pressure. Specifically, the hot press may be sintered under a pressure of 30 to 80 MPa at 550 to 850 ° C for 30 minutes to 2 hours, and the discharge plasma sintering is performed at 500 to 800 ° C. for 2 to 20 minutes at a pressure of 20 to 40 MPa. Sintering may proceed under

3. 열전소자3. Thermoelectric element

본 발명은 상기 열전재료를 포함하는 열전소자를 제공한다. 구체적으로, 본 발명은 상술한 열전재료를 절단 및/또는 가공하는 과정 등을 거쳐 소정의 형상(예를 들어, 직육면체)으로 제조된 열전소자를 제공한다.The present invention provides a thermoelectric device including the thermoelectric material. Specifically, the present invention provides a thermoelectric element manufactured in a predetermined shape (eg, a rectangular parallelepiped) through the process of cutting and/or processing the above-described thermoelectric material.

상기 열전소자는 p형 열전소자 또는 n형 열전소자일 수 있다.The thermoelectric element may be a p-type thermoelectric element or an n-type thermoelectric element.

이러한 열전소자는 전극과 결합되어 모듈화됨에 따라 전류 인가에 의해 냉각 효과를 나타낼 수 있는 열전냉각 시스템, 또는 온도 차에 의해 발전 효과를 나타낼 수 있는 열전발전 시스템에 적용될 수 있다.Such a thermoelectric element may be applied to a thermoelectric cooling system capable of exhibiting a cooling effect by application of current as it is modularized by being coupled to an electrode, or a thermoelectric power generation system capable of exhibiting a power generation effect by a temperature difference.

4. 열전모듈4. Thermoelectric module

본 발명은 상기 열전소자를 포함하는 열전모듈을 제공하는데, 이에 대해 도 3을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The present invention provides a thermoelectric module including the thermoelectric element, which will be described in detail with reference to FIG. 3 as follows.

본 발명의 열전모듈은, 상부 절연기판(100), 하부 절연기판(200), 상부 전극(300), 하부 전극(400) 및 열전소자(500)을 포함한다.The thermoelectric module of the present invention includes an upper insulating substrate 100 , a lower insulating substrate 200 , an upper electrode 300 , a lower electrode 400 , and a thermoelectric element 500 .

본 발명의 열전모듈에 포함되는 상부 절연기판(100) 및 상기 상부 절연기판(100)과 소정 간격으로 이격되어 대향하는 하부 절연기판(200)은 전극(300, 400)이 형성되는 곳으로, 이들 절연기판(100, 200)을 이루는 물질은 특별히 한정되지 않으나, 갈륨비소(GaAs), 사파이어, 실리콘, 파이렉스, 석영 등을 들 수 있다.The upper insulating substrate 100 included in the thermoelectric module of the present invention and the lower insulating substrate 200 spaced apart from the upper insulating substrate 100 and facing each other by a predetermined distance are the places where the electrodes 300 and 400 are formed. The material constituting the insulating substrates 100 and 200 is not particularly limited, but may include gallium arsenide (GaAs), sapphire, silicon, Pyrex, and quartz.

본 발명의 열전모듈에 포함되는 상부 전극(300)과 하부 전극(400)은 상부 절연기판(100)과 하부 절연기판(200)에 각각 패터닝하는 과정을 거쳐 형성될 수 있다. 여기서 패터닝하는 방법은 특별히 한정되지 않으나, 리프트 오프, 증착, 포토리소그래피 등을 들 수 있다. 이러한 상부 전극(300)과 하부 전극(400)을 이루는 물질은 특별히 한정되지 않으나, 알루미늄, 니켈, 금, 티타늄 등을 들 수 있다.The upper electrode 300 and the lower electrode 400 included in the thermoelectric module of the present invention may be formed through a process of patterning the upper insulating substrate 100 and the lower insulating substrate 200, respectively. Although the method of patterning is not specifically limited here, Lift-off, vapor deposition, photolithography, etc. are mentioned. The material constituting the upper electrode 300 and the lower electrode 400 is not particularly limited, but may include aluminum, nickel, gold, titanium, and the like.

본 발명의 열전모듈에 포함되는 열전소자(500)은 상술한 열전재료로 이루어지는 것으로, 상부 전극(300) 및 하부 전극(400)과 각각 상호 접촉하는 p형 열전소자(501)과 n형 열전소자(502)로 나누어질 수 있다.The thermoelectric element 500 included in the thermoelectric module of the present invention is made of the above-described thermoelectric material, and the p-type thermoelectric element 501 and the n-type thermoelectric element which are in mutual contact with the upper electrode 300 and the lower electrode 400, respectively. (502).

이러한 본 발명의 열전모듈은 열전성능이 우수하고 기계적 강도가 높은 열전재료로 이루어진 열전소자(500)을 포함하기 때문에 성능 및 효율이 우수하면서도 장수명을 나타낼 수 있다.Since the thermoelectric module of the present invention includes the thermoelectric element 500 made of a thermoelectric material having excellent thermoelectric performance and high mechanical strength, it can exhibit excellent performance and efficiency while exhibiting a long lifespan.

이하 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples. However, the following examples only illustrate the present invention, and the present invention is not limited by the following examples.

[실시예 1][Example 1]

Mg2Si 분말 100 g, 구리 아세테이트 분말 4.38 g 및 알루미늄 아세테이트 분말 0.62 g을 용기에 투입하고 SPEX Mill을 이용하여 혼합물을 제조하였다.100 g of Mg 2 Si powder, 4.38 g of copper acetate powder, and 0.62 g of aluminum acetate powder were put into a container, and a mixture was prepared using SPEX Mill.

다음, 상기 혼합물을 혼합가스(95 부피%의 N2 + 5 부피%의 H2) 존재 하에 350 ℃에서 2 시간 동안 환원열처리하여 과립을 제조하였다.Next, the mixture was subjected to reduction heat treatment at 350° C. for 2 hours in the presence of a mixed gas (95% by volume of N 2 + 5% by volume of H 2 ) to prepare granules.

그 다음, 상기 과립을 몰드에 투입하고 진공(10-2 torr 이하) 하에 750 ℃에서 40 ㎫ 압력 조건으로 핫프레스(hot press)하여 Mg2Si 결정조직 내의 계면에 구리 및 알루미늄이 결합된 합금 입자(조성: Cu3Al, 평균 입자 크기: 50 ㎚)가 존재하는 열전재료를 제조하였다.Then, the granules are put into a mold and hot pressed under vacuum (10 -2 torr or less) at 750° C. under a 40 MPa pressure condition to combine copper and aluminum alloy particles at the interface within the Mg 2 Si crystal structure. A thermoelectric material in which (composition: Cu 3 Al, average particle size: 50 nm) exists was prepared.

[실시예 2][Example 2]

과립을 몰드에 투입하고 750 ℃에서 핫프레스(hot press)하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정을 진행하여 Mg2Si 결정조직 내의 계면에 구리 및 알루미늄이 결합된 합금 입자(조성: CuAl2, 평균 입자 크기: 50 ㎚)가 존재하는 열전재료를 제조하였다.The same procedure as in Example 1 was performed except that the granules were put into a mold and hot pressed at 750 ° C., and copper and aluminum were bonded to the interface in the Mg 2 Si crystal structure (composition: CuAl 2 ) , average particle size: 50 nm) was prepared.

[비교예 1][Comparative Example 1]

Mg2Si 분말 100 g을 몰드에 투입하고 진공(10-2 torr 이하) 하에 370 ℃에서 70 ㎫ 압력 조건으로 핫프레스(hot press)하여 열전재료를 제조하였다.100 g of Mg 2 Si powder was put into a mold and hot-pressed under vacuum (10 -2 torr or less) at 370° C. under 70 MPa pressure to prepare a thermoelectric material.

[비교예 2][Comparative Example 2]

Mg2Si 분말 97 g과 구리 아세테이트 분말 3 g을 용기에 넣고 SPEX Mill을 이용하여 혼합물을 제조하였다.97 g of Mg 2 Si powder and 3 g of copper acetate powder were placed in a container, and a mixture was prepared using SPEX Mill.

다음, 상기 혼합물을 혼합가스(95 부피%의 N2 + 5 부피%의 H2) 존재 하에 350 에서 2 시간 동안 환원열처리하여 과립을 제조하였다.Next, the mixture was subjected to reduction heat treatment at 350 for 2 hours in the presence of a mixed gas (95% by volume of N 2 + 5% by volume of H 2 ) to prepare granules.

그 다음, 상기 과립을 몰드에 투입하고 진공(10-2 torr 이하) 하에 750 에서 70 ㎫ 압력 조건으로 핫프레스(hot press)하여 Mg2Si 결정조직 내의 계면에 구리 입자(평균 입자 크기: 50 ㎚)가 존재하는 열전재료를 제조하였다.Then, the granules are put into a mold and hot pressed under vacuum (10 -2 torr or less) under a pressure condition of 750 to 70 MPa to form copper particles (average particle size: 50 nm) at the interface within the Mg 2 Si crystal structure. ) in the presence of a thermoelectric material was prepared.

[비교예 3][Comparative Example 3]

구리 아세테이트 분말 대신에 알루미늄 아세테이트 분말을 적용한 것을 제외하고는 비교예 2와 동일한 과정을 진행하여 Mg2Si 결정조직 내의 계면에 알루미늄 입자(평균 입자 크기: 50 ㎚)가 존재하는 열전재료를 제조하였다.A thermoelectric material having aluminum particles (average particle size: 50 nm) present at the interface within the Mg 2 Si crystal structure was prepared in the same manner as in Comparative Example 2, except that aluminum acetate powder was applied instead of copper acetate powder.

[비교예 4][Comparative Example 4]

구리 아세테이트 분말 대신에 주석 아세테이트 분말을 적용한 것을 제외하고는 비교예 2와 동일한 과정을 진행하여 Mg2Si 결정조직 내의 계면에 주석 입자(평균 입자 크기: 50 ㎚)가 존재하는 열전재료를 제조하였다.A thermoelectric material in which tin particles (average particle size: 50 nm) exist at the interface within the Mg 2 Si crystal structure was prepared in the same manner as in Comparative Example 2 except that tin acetate powder was applied instead of copper acetate powder.

[실험예 1] 열전성능 평가[Experimental Example 1] Thermoelectric performance evaluation

실시예 및 비교예에서 각각 제조된 열전재료의 성능을 온도에 따라 하기와 같이 평가하였으며, 그 결과를 도 4 및 도 5에 나타내었다.The performance of each of the thermoelectric materials prepared in Examples and Comparative Examples was evaluated as follows according to temperature, and the results are shown in FIGS. 4 and 5 .

1. 전기전도도(δ): four point method로 측정하였다.1. Electrical conductivity ( δ ): It was measured by the four point method.

2. 제벡계수(S): Ulvac ZEM-3 장비를 이용하여 측정하였다.2. Seebeck coefficient ( S ): It was measured using Ulvac ZEM-3 equipment.

3, 열전도도(κ): LFA(Laser Flash Analysis)로 측정하였다.3, thermal conductivity (κ): was measured by LFA (Laser Flash Analysis).

4. 무차원성능지수(ZT): 하기 수학식 1을 적용하여 계산하였다.4. Dimensionless figure of merit (ZT): It was calculated by applying Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112017076986008-pat00001
Figure 112017076986008-pat00001

(S: 제벡 계수, δ: 전기전도도, κ: 열전도도, T: 절대온도)(S: Seebeck coefficient, δ : Electrical conductivity, κ: thermal conductivity, T: absolute temperature)

5. 출력인자(PF): 하기 수학식 2를 적용하여 계산하였다.5. Output factor (PF): It was calculated by applying Equation 2 below.

[수학식 2][Equation 2]

Figure 112017076986008-pat00002
Figure 112017076986008-pat00002

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 열전재료는 열전성능이 우수한 것을 확인할 수 있다.4 and 5 , it can be seen that the thermoelectric material according to the present invention has excellent thermoelectric performance.

[실험예 2] 압축강도 평가[Experimental Example 2] Compressive strength evaluation

실시예 및 비교예에서 각각 제조된 열전재료의 압축강도를 RB 301 UNITECH-M(Universal Testing Machine) 기기로 평가하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 상기 압축강도 측정 시 열전재료 시편의 크기는 가로 1㎜. 세로 1㎜, 높이 2㎜로 하였다.The compressive strength of each of the thermoelectric materials prepared in Examples and Comparative Examples was evaluated using a RB 301 UNITECH-M (Universal Testing Machine) device, and the results are shown in Table 1 below. When measuring the compressive strength, the size of the thermoelectric material specimen was 1 mm in width. The length was 1 mm and the height was 2 mm.

구분division 압축강도(㎫)Compressive strength (㎫) 실시예 1Example 1 720.08720.08 실시예 2Example 2 678.48678.48 비교예 1Comparative Example 1 601.77601.77 비교예 2Comparative Example 2 623.46623.46

상기 표 1을 참조하면, 결정조직 내의 계면에 합금 입자가 존재하는 본 발명의 열전재료의 압축강도가, 결정조직 내의 계면에 금속 입자가 단독으로 존재하거나 금속 입자가 존재하지 않는 열전재료의 압축강도에 비해 높은 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 1, the compressive strength of the thermoelectric material of the present invention in which alloy particles are present at the interface in the crystalline structure is the compressive strength of the thermoelectric material in which metal particles are present alone or in which metal particles are not present at the interface in the crystalline structure. It can be seen that higher than

[실험예 3] 결정조직 확인[Experimental Example 3] Confirmation of crystal structure

실시예 1 및 실시예 2에서 각각 제조된 열전재료의 결정조직 내에 합금 입자가 존재하는지를 확인하기 위해 열전재료의 파단면을 주사전자현미경(SEM)과 X-ray 스펙트로미터(EDS)로 분석하였으며, 그 결과를 도 6 및 도 7에 나타내었다.The fracture surface of the thermoelectric material was analyzed with a scanning electron microscope (SEM) and an X-ray spectrometer (EDS) to confirm whether alloy particles were present in the crystal structure of the thermoelectric material prepared in Examples 1 and 2, respectively. The results are shown in FIGS. 6 and 7 .

도 6은 실시예 1에서 제조된 열전재료를, 도 7은 실시예 2에서 제조된 열전재료를 분석한 것으로, 결정조직 내에 합금 입자가 존재하는 것을 확인할 수 있다.6 is an analysis of the thermoelectric material manufactured in Example 1, and FIG. 7 is an analysis of the thermoelectric material manufactured in Example 2, and it can be seen that alloy particles are present in the crystal structure.

10: 결정조직
11: 결정립
12: 계면
20: 합금 입자
100: 상부 절연기판
200: 하부 절연기판
300: 상부 전극
400: 하부 전극
500: 열전소자
501: p형 열전소자
502: n형 열전소자
10: crystal structure
11: grain
12: interface
20: alloy particles
100: upper insulating substrate
200: lower insulating substrate
300: upper electrode
400: lower electrode
500: thermoelectric element
501: p-type thermoelectric element
502: n-type thermoelectric element

Claims (15)

Mg2Si의 조성을 포함하는 결정립으로 이루어진 결정조직; 및
2종 이상의 금속이 결합된 합금 입자를 포함하고,
상기 합금 입자가 상기 결정조직 내의 계면에 존재하며,
상기 합금 입자는 Cu3Al 또는 CuAl2의 조성으로 이루어진 것인, Mg-Si계 열전재료.
Mg 2 A crystal structure consisting of crystal grains containing a composition of Si; and
Including alloy particles in which two or more metals are bonded,
The alloy particles are present at the interface in the crystal structure,
The alloy particles are made of a composition of Cu 3 Al or CuAl 2 , Mg-Si-based thermoelectric material.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 합금 입자는 평균 입자 크기(D50)가 10 내지 500 ㎚인 것인 Mg-Si계 열전재료.
The method according to claim 1,
The alloy particles have an average particle size (D 50 ) of 10 to 500 nm Mg-Si-based thermoelectric material.
청구항 1에 있어서,
상기 합금 입자의 함량이 상기 결정조직 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 10 중량부인 것인 Mg-Si계 열전재료.
The method according to claim 1,
The content of the alloy particles is 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the crystal structure Mg-Si-based thermoelectric material.
청구항 1에 있어서,
비스무트(Bi), 안티모니(Sb), 비소(As), 인(P), 텔루륨(Te), 셀레늄(Se) 및 알루미늄(Al)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 도핑제를 더 포함하는 것인 Mg-Si계 열전재료.
The method according to claim 1,
Bismuth (Bi), antimony (Sb), arsenic (As), phosphorus (P), tellurium (Te), selenium (Se), and further comprising at least one doping agent selected from the group consisting of aluminum (Al) Mg-Si based thermoelectric material.
a) Mg2Si 분말, 구리(Cu) 전구체 분말 및 알루미늄(Al) 전구체 분말을 혼합하여 혼합물을 얻는 단계;
b) 상기 혼합물을 환원열처리하여 상기 Mg2Si 분말에 구리(Cu) 입자와 알루미늄(Al) 입자가 결합된 과립(granule)을 얻는 단계; 및
c) 상기 과립을 소결하여 구리(Cu)와 알루미늄(Al)이 결합된 합금 입자를 형성하는 단계를 포함하고,
상기 합금 입자는 Cu3Al 또는 CuAl2의 조성으로 이루어진 것인, Mg-Si계 열전재료의 제조방법.
a) mixing Mg 2 Si powder, copper (Cu) precursor powder, and aluminum (Al) precursor powder to obtain a mixture;
b) reducing and heat-treating the mixture to obtain granules in which copper (Cu) particles and aluminum (Al) particles are bonded to the Mg 2 Si powder; and
c) sintering the granules to form alloy particles in which copper (Cu) and aluminum (Al) are combined,
The alloy particles are made of a composition of Cu 3 Al or CuAl 2 , Mg-Si-based thermoelectric material manufacturing method.
청구항 7에 있어서,
상기 a) 단계의 구리(Cu) 전구체 분말은 구리 아세테이트 분말을 포함하고, 알루미늄(Al) 전구체 분말은 알루미늄 아세테이트 분말을 포함하는, Mg-Si계 열전재료의 제조방법.
8. The method of claim 7,
The copper (Cu) precursor powder of step a) includes copper acetate powder, and the aluminum (Al) precursor powder includes aluminum acetate powder, Mg-Si-based thermoelectric material manufacturing method.
청구항 7에 있어서,
상기 b) 단계의 환원열처리는 150 내지 400 ℃의 온도 범위에서 이루어지는 것인 Mg-Si계 열전재료의 제조방법.
8. The method of claim 7,
The reduction heat treatment of step b) is a method of manufacturing a Mg-Si-based thermoelectric material that is made in a temperature range of 150 to 400 ℃.
청구항 7에 있어서,
상기 b) 단계의 환원열처리는 수소와 비활성 기체가 혼합된 혼합 가스 존재 하에 이루어지는 것인 Mg-Si계 열전재료의 제조방법.
8. The method of claim 7,
The method for producing a Mg-Si-based thermoelectric material wherein the reduction heat treatment in step b) is performed in the presence of a mixed gas in which hydrogen and an inert gas are mixed.
청구항 10에 있어서,
상기 비활성 기체는 헬륨, 아르곤 및 질소로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것인 Mg-Si계 열전재료의 제조방법.
11. The method of claim 10,
The inert gas is at least one selected from the group consisting of helium, argon and nitrogen.
청구항 7에 있어서,
상기 c) 단계의 소결은 500 내지 800 ℃에서 2 내지 20 분 동안 20 내지 40 ㎫ 압력 하에 이루어지는 방전 플라즈마 소결인 것인 Mg-Si계 열전재료의 제조방법.
8. The method of claim 7,
The sintering in step c) is a discharge plasma sintering performed under a pressure of 20 to 40 MPa at 500 to 800° C. for 2 to 20 minutes.
청구항 7에 있어서,
상기 c) 단계의 소결은 550 내지 850 ℃에서 30 분 내지 2 시간 동안 30 내지 80 ㎫ 압력 하에 이루어지는 핫프레스 소결인 것인 Mg-Si계 열전재료의 제조방법.
8. The method of claim 7,
The sintering of step c) is a method of manufacturing a Mg-Si-based thermoelectric material that is a hot press sintering performed under a pressure of 30 to 80 MPa at 550 to 850 ° C. for 30 minutes to 2 hours.
청구항 1 및 청구항 4 내지 청구항 6 중 어느 한 항의 Mg-Si계 열전재료를 포함하는 열전소자.A thermoelectric element comprising the Mg-Si-based thermoelectric material of any one of claims 1 and 4 to 6 . 상부 절연기판;
상기 상부 절연기판에 대향하는 하부 절연기판;
상기 상부 절연기판에 형성되는 상부 전극;
상기 하부 절연기판에 형성되는 하부 전극; 및
상기 상부 전극 및 상기 하부 전극과 각각 접촉하는 청구항 14의 열전소자를 포함하는 열전모듈.
upper insulating substrate;
a lower insulating substrate facing the upper insulating substrate;
an upper electrode formed on the upper insulating substrate;
a lower electrode formed on the lower insulating substrate; and
A thermoelectric module comprising the thermoelectric element of claim 14 in contact with the upper electrode and the lower electrode, respectively.
KR1020170101276A 2017-08-09 2017-08-09 Mg-Si based thermoelectric material and method for manufacturing the same KR102383432B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170101276A KR102383432B1 (en) 2017-08-09 2017-08-09 Mg-Si based thermoelectric material and method for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170101276A KR102383432B1 (en) 2017-08-09 2017-08-09 Mg-Si based thermoelectric material and method for manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190016830A KR20190016830A (en) 2019-02-19
KR102383432B1 true KR102383432B1 (en) 2022-04-07

Family

ID=65528919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170101276A KR102383432B1 (en) 2017-08-09 2017-08-09 Mg-Si based thermoelectric material and method for manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102383432B1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110052225A (en) * 2009-11-12 2011-05-18 삼성전자주식회사 Nanocomposite thermoelectric material, and thermoelectric device and thermoelectric module comprising same
KR20130036638A (en) 2011-10-04 2013-04-12 재단법인대구경북과학기술원 Method for fabricating a bixte3-ysey thermoelectric nanocompound and the thermoelectric nanocompound thereof
KR102001062B1 (en) * 2012-01-16 2019-10-01 삼성전자주식회사 Thermoelectric nano-composite, and thermoelectric module and thermoelectric apparatus comprising same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190016830A (en) 2019-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20150207056A1 (en) Aluminum-magnesium-silicon composite material and process for producing same, and thermoelectric conversion material, thermoelectric conversion element and thermoelectric conversion module each comprising or including the composite material
KR102429486B1 (en) Thermoelectric material and method for manufacturing the same
EP2526573B1 (en) Process for producing a nanocomposite thermoelectric conversion material
EP3246959B1 (en) Compound semiconductor thermoelectric material and method for manufacturing same
JP2014022674A (en) Thermoelectric material
KR102399079B1 (en) Half-heusler type thermoelectric material, method for manufacturing the same, thermoelectric element comprising the same
JP4285665B2 (en) Thermoelectric conversion element
US10446732B2 (en) NbFeSb-based half-heusler thermoelectric materials and methods of making
CN108878634B (en) Y-doped pseudo-ternary semiconductor refrigeration material and preparation method thereof
KR102383432B1 (en) Mg-Si based thermoelectric material and method for manufacturing the same
TWI768045B (en) Magnesium-based thermoelectric conversion material, magnesium-based thermoelectric conversion element, and method for producing magnesium-based thermoelectric conversion material
KR102485319B1 (en) Mg-Si based thermoelectric material and method for manufacturing the same
EP4215633A1 (en) Thermoelectric material, method for producing same, and thermoelectric power generation element
KR102395296B1 (en) Thermoelectric material and method for manufacturing the same
KR20160146188A (en) Thermoelectric telluride materials formed complex-crystalline structure by interstitial doping
WO2021131408A1 (en) Thermoelectric conversion element, thermoelectric conversion module, joining material, and method for manufacturing thermoelectric conversion element
KR102300527B1 (en) Three-elements-like thermoelectric material, manufacturing method of the same, thermoelectric element, thermoelectric module
EP3792987A1 (en) Thermoelectric conversion material
JPH09321347A (en) Thermoelectric conversion material and manufacture thereof
KR102055104B1 (en) Thermoelectric material, thermoelectric element, thermoelectric module comprising the same and manufacturing method of the thermoelectric material
KR20190012456A (en) Thermoelectric material, thermoelectric element, thermoelectric module comprising the same and manufacturing method of the thermoelectric material
JP3929880B2 (en) Thermoelectric material
KR102107960B1 (en) An electrode member for thermoelectric generator module manufacturing method thereof
KR101533627B1 (en) Manufacturing method for thermoelectric composite, thermoelectric composite and thermoelectric material manufactured thereby
JP2020167317A (en) Polycrystalline magnesium silicide, sintered body, and use of the same

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)