KR20150000365A - 열전 구조체, 이를 포함하는 열전소자 및 열전장치 - Google Patents

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황성우
김성웅
이상목
이영희
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삼성전자주식회사
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Abstract

열전 구조체, 열전 구조체, 이를 포함하는 열전소자 및 열전장치가 개시된다. 개시된 열전 구조체는 그래핀층과 그래핀층 상에 형성된 열전체를 포함하며, 상기 열전체는 열전 소재로 형성된 열전막과 상기 열전막 내부에 함유된 양자점을 포함할 수 있다.

Description

열전 구조체, 이를 포함하는 열전소자 및 열전장치{Thermoelectric structure, thermoelectric device and apparatus comprising same}
개시된 실시예는 열전 구조체, 이를 포함하는 열전소자 및 열전장치에 관한 것이다.
열전 소자(thermoelectric device)는 열전 변환(thermoelectric conversion)현상을 이용한 소자이다. 여기서 열전 변환이란 열에너지와 전기에너지 사이의 에너지 변환을 의미하는 것으로, 열전재료의 양단에 온도 차이가 있을 때 전기가 발생하는 것을 제백 효과(Seebeck effect)라 하고, 반대로 열전재료에 전류를 흘려주면 그 양단 사이에 온도 구배가 발생하여 온도를 낮추는 응용이 가능한 것을 펠티에 효과(Peltier effect)라 한다. 이러한 열전 변환 현상은 열과 전기의 가역적이고 직접적인 에너지 변환 현상으로서, 열전재료 내부의 전자(electron) 및/또는 정공(hole)의 이동에 의해 발생하는 현상이다.
제백 효과를 이용하면 컴퓨터, 자동차 엔진 등에서 발생하는 열이나 각종 산업 폐열 등을 전기 에너지로 변환할 수 있으며, 펠티에 효과를 이용하면 냉매가 필요없는 각종 냉각 시스템을 구현할 수 있다. 최근 신에너지 개발, 폐에너지 회수, 환경 보호 등에 대한 관심이 증가하면서, 열전 소자에 대한 관심도 함께 높아지고 있다.
열전소자의 효율은 열전재료의 성능계수(figure of merit), 즉, ZT 계수에 의해 결정되며, 무차원의 ZT 계수는 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.
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여기서, ZT 계수는 열전재료의 제백 계수(Seebeck coefficient)(S) 및 전기전도도(σ)에 비례하고, 열전도도(k)에 반비례한다. 제백 계수(S)는 단위 온도 변화에 따라 생성되는 전압의 크기(dV/dT)를 나타낸다. 제백 계수(S), 전기전도도(σ) 및 열전도도(k)는 독립적인 변수가 아니고 상호 영향을 받기 때문에, ZT 계수가 큰, 즉, 효율이 높은 열전소자를 구현하는 것은 용이하지 않다.
에너지변환 효율을 증가시키기 위하여 높은 제벡계수, 높은 전기전도도, 및 낮은 열전도도를 가지는 열전 재료가 요구된다.
본 발명의 일측면은 낮은 열전도도와 높은 전자전도도를 동시에 제공하여 열전성능을 향상시킨 열전 구조체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 일 측면은 낮은 열전도도와 높은 전자전도도를 동시에 제공하여 열전성능을 향상시킨 열전재료를 포함하는 열전소자를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일 측면은 상기 열전소자를 포함하는 열전모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에서는,
그래핀층; 및
상기 그래핀층 상에 형성된 열전체;를 포함하며,
상기 열전체는 열전막과 상기 열전막 내부에 형성된 양자점을 포함하는 열전 구조체를 제공할 수 있다.
상기 열전막은 비스무스(Bi), 안티몬(Sb), 텔루르(Te) 및 셀런(Se) 중에서 선택된 물질을 포함하여 형성된 것일 수 있다.
상기 양자점은 광에 의하여 캐리어를 생성하는 물질로 형성될 수 있다.
상기 양자점은 Si, CIGS(Cu-In-Ga-Se) 또는 CdTe을 포함하는 물질로 형성된 것일 수 있다.
상기 양자점은 상기 양자막 형성 물질 대비하여 5vol% 이하의 조성을 지니도록 형성된 것일 수 있다.
상기 양자점의 직경은 300nm 이하의 크기로 형성된 것일 수 있다.
상기 열전막은 상기 그래핀층 상에 에피 성장된 것일 수 있다.
상기 열전막은 Ag, Cu, Pb, I, Cl 또는 Br을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 그래핀층;
상기 그래핀층 상에 형성된 제 1열전체; 및
상기 제 1열전체 상에 형성된 상부 전극;을 포함하며,
상기 제 1열전체는 열전막과 상기 열전막 내부에 형성된 양자점을 포함하는 열전 소자를 제공할 수 있다.
상기 그래핀층 또는 상기 상부 전극 중 하나를 공유하며 상기 제 1열전체와 서로 다른 극성을 지닌 제 2열전체를 더 포함할 수 있다.
상기 열전 소자를 포함하는 열전 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 낮은 열전도도와 높은 전자전도도를 동시에 제공하여 열전성능을 향상시킨 열전 구조체 및 이를 포함하는 열전 소자를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 열전 구조체를 나타낸 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 나타낸 실시예에 따른 열전 구조체의 다양한 형성 형태를 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 열전 구조체를 포함하는 열전 소자를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 열전 구조체를 포함하는 열전 장치를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 열전 구조체, 이를 포함하는 열전소자 및 열전모듈에 관하여 더욱 상세히 설명한다. 개시된 도면들에 있어서, 각 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되게 도시될 수 있으며, 명세서 전체에서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성 요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 열전 구조체를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 하부 구조체(10) 상에 형성된 그래핀층(11) 및 그래핀층(11) 상에 형성된 열전체(12, 13)를 포함할 수 있다. 열전체(12, 13)는 열전막(12) 내에 다수의 양자점(quantum dot)(13)을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 열전 구조체는 그래핀층(11) 상에 열전-양자점 복합체형 박막 소재를 형성한 것이다. 그래핀층(11)과 열전막(12) 사이의 계면 및 열전막(12)과 양자점(13) 사이의 계면에서의 포논(phonon) 산란 증가로 인한 열전도도 감소를 유도하여 PGEC(phonon glass electron crystal) 개념을 구현할 수 있다. 그리고, 열전막(12) 내의 양자점(13)에 의한 캐리어(carrier) 생성을 유도하여 전기 전도도의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 열전막(12) 내의 양자점(13)을 형성함으로써 양자 구속효과(quantum confinement effect)에 의하여 제벡 계수를 증대시킬 수 있으므로 수학식 1에 나타낸 열전재료의 성능계수를 크게 향상시킬 수 있다.
하부 구조체(10)는 일반적으로 사용되는 전자 장치의 기판으로 사용되는 절연체 또는 반도체 물질로 형성된 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 실리콘, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 갈륨비소(GaAs), 사파이어, 파이렉스 또는 석영 기판으로 형성된 것일 수 있다.
그래핀층(11)은 다양한 방법에 의해 형성된 것일 수 있다. 예를 들어, 그래핀층(11)의 형성을 위하여 먼저 Ni, Cu, Co, Pt 또는 Ru를 포함하는 촉매층을 형성한 뒤, 촉매층 상에 열분해법(pyrolysis)이나 화학증착법(chemical vapor deposition:CVD)에 의해 그래핀을 형성할 수 있다. 그리고, 형성된 그래핀을 하부 구조체(10) 표면에 전사(transfer)함으로써 그래핀층(11)을 형성할 수 있다. 그래핀층(11)은 단층 또는 다층으로 형성된 것일 수 있다.
열전체(12, 13)는 열전막(12) 내에 양자점(13)을 포함하여 형성한 것으로, 열전막(12)을 형성시키는 것과 동시에 양자점(13)을 형성하는 물질을 열전막(12) 내에 증착하여 형성할 수 있다. 또한, 열전체(12, 13)는 열전막(12)의 일부를 형성한 뒤, 일부 형성된 열전막(12) 상에 양자점(13)을 형성하고, 다시 그 위에 열전막(12)을 형성하는 과정을 반복하여 형성할 수 있다. 열전체(12, 13)는 그래핀층(11) 상에 스퍼터링(sputtering), CVD(chemical vapor deposition), MBE (molecular beam epitaxy) 또는 PLD(plasma layer deposition) 등의 방법으로 형성될 수 있다.
열전막(12)을 형성하는 물질은 열전 재료로 사용되는 물질이면 특별히 제한되지 않고 사용될 수 있다. 예를 들어 열전막(12)은 육방정 형태의 결정 구조를 지닌 물질로 형성될 수 있으며, 비스무스(Bi), 안티몬(Sb), 텔루르(Te) 및 셀런(Se) 중에서 선택된 물질을 포함하여 형성될 수 있다. 열전막(12)은 그래핀층(11) 상에 에피 성장(epitaxial growth)이 가능하다. 열전막(12)은 p-형 또는 n-형 물질로 형성된 것일 수 있다.
그리고, 열전막(12)은 첨가제로 Ag, Cu, Pb, I, Cl 또는 Br 등을 더 첨가하여 형성될 수 있다. 양자점(13)은 광에 의하여 캐리어를 생성할 수 있는 조성을 지닌 물질로 형성될 수 있으며, 예를 들어, Si, CIGS(Cu-In-Ga-Se) 또는 CdTe 등을 포함하는 물질로 형성될 수 있다. 양자점(13)의 직경은 열전막(12) 형성 물질에 따라 선택적으로 제어될 수 있으며, 열전막(12) 형성 물질의 전자 평균 자유 행로(electron mean free path)보다 작을 수 있으며, 예를 들어 0보다 크며 300nm 이하의 직경을 지니도록 형성될 수 있다. 양자점(13)의 조성은 열전막(12)의 조성 대비하여 0보다 크며 5 vol% 이하로 형성될 수 있다.
<제조예>
표면에 실리콘 산화막이 형성된 실리콘 기판을 하부 구조체로 준비하였다. 그리고, Cu촉매층 상에 그래핀을 합성하여 하부 구조체 표면으로 전사하여 그래핀층을 형성하였다. 구체적인 그래핀의 합성법은 아래와 같은 공정으로 진행하였다.
먼저, Cu 포일(foil)을 퍼니스(furnace)에 넣고 수소(H2, 200 sccm) 및 아르곤(Ar, 1000 sccm)의 혼합가스 분위기에서 약 40분간 섭씨 1055도까지 승온하였으며, Cu 표면의 평탄도와 표면 산화층 감소를 위하여 약 60분간 유지하였다. 그리고, 약 3분간 그래핀 합성을 위하여 CH4(10 sccm) + H2(200 sccm) + Ar(1000 sccm)의 혼합가스를 주입하였다. 그 뒤 40분에 걸쳐 아르곤(Ar 1000 sccm)을 주입하면서, 섭씨 100도 이하로 냉각하였다. 그 결과 Cu 포일 상에 그래핀 모노 레이어(graphene mono-layer)를 형성하였다. Cu 포일 상에 형성된 그래핀 모노 레이어를 실리콘 산화막이 형성된 실리콘 기판 상에 전사하여 그래핀층을 형성하였다.
상술한 바와 같이 형성된 그래핀층 상에 PLD 공정에 의하여 열전체를 형성하였다. 열전막 형성을 위하여 Bi2Te3 타겟(target)을 준비하고 양자점 형성을 위하여 Si 타겟을 준비하였다. 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
PLD 챔버의 산소분압을 5×10-5 torr로 유지시킨 뒤, PLD 챔버 내에 아르곤 가스를 주입하여 산소 분압을 2×10-2 torr 수준으로 제어하였다. 그리고, 그래핀층이 형성된 실리콘 기판을 가열하여 섭씨 약 430도로 유지하면서, Bi2Te3를 약 1분 내지 5분간 증착하여 열전막을 형성하고, Bi2Te3막 상에 Si를 증착하여 양자점을 형성하였다. 열전막 및 양자점을 포함하는 열전체를 형성한 뒤, 기판을 섭씨 약 100도 이하로 냉각하였다. Si 양자점은 Bi2Te3 대비하여 약 1vol%로 증착하였다.
이와 같이 형성한 그래핀 및 열전체를 포함하는 열전 구조체에 대해 XRD(x-ray diffraction pattern) 측정을 한 결과, (00n) 픽(peak)(n은 정수)만이 관찰되어 Bi2Te3막이 그래핀층 상에 에피택시 상태로 증착되었음을 확인하였다. 그래핀층 상에 Bi2Te3막만을 형성한 뒤 그 증착면에 수직인 방향으로 열전도도를 측정한 결과, 상온에서 평균 0.63 W/mK의 값을 나타내었으며, 통상적인 Bi2Te3 벌크 소재가 1.0 W/mK 수준의 열전도도를 나타내므로, 30% 이상 감소한 효과를 나타내었다. 그리고, Bi2Te3막에 Si 양자점을 1vol%로 형성한 경우, 평균 0.6 W/mK의 열전도도를 나타내었다. 열전도도의 감소는 그래핀층과 Bi2Te3막 사이의 계면 및 Si 양자점과 Bi2Te3 사이의 계면에서의 포논산란 또는 포논속박 효과에 기인한 것일 수 있다. 이와같이 그래핀층 상에 양자점을 포함하는 열전체를 형성함으로써 열전도도를 감소시킬 수 있으며, 양자점의 형성에 따라 캐리어를 생성시켜 전기전도도를 상승시킬 수 있어 열전 성능을 크게 향상시킬 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 나타낸 실시예에 따른 열전 구조체의 다양한 형성 형태를 나타낸 도면이다.
도 2a를 참조하면, 하부 구조체(20) 상에 형성된 그래핀층(21) 및 그래핀층(21) 상에 형성된 열전체(22, 23)를 포함할 수 있다. 열전체(22, 23)는 열전막(22) 내에 다수의 양자점(23)을 포함하는 다층막 구조로 형성된 것일 수 있으며, 다층막은 각각의 열전막(22a, 22b, 22c) 상에 각각 형성된 양자점(23a, 23b, 23c)들을 포함한 구조일 수 있다. 열전체(22, 23) 형성 방법에 대해 구체적으로 설명하면, 제 1열전막(22a)을 형성한 뒤, 제 1양자점(23a)을 형성하고, 다시 제 1열전막(22a) 및 제 1양자점(23a) 상에 제 2열전막(22b)을 형성하고, 제 2열전막(22b) 상에 제 2양자점(22b)을 형성할 수 있다. 그리고, 제 2열전막(22b) 및 제 2양자점(22b) 상에 제 3열전막(22c)을 형성하고, 제 3열전막(22c) 상에 제 3양자점(23c)을 형성한 뒤, 제 3열전막(22d)을 형성할 수 있다. 열전체(22, 23)를 구성하는 다층막의 갯수는 제한없이 선택적으로 결정될 수 있다.
도 2b는 도 2a와 달리, 열전체(202, 203) 형성 시 열전막(202)과 양자점(203)을 동시에 형성한 열전 구조체를 나타낸 것이다. 도 2b를 참조하면, 하부 구조체(200) 상에 형성된 그래핀층(201) 및 그래핀층(201) 상에 형성된 열전체(202, 203)를 포함할 수 있다. 도 2b에 나타낸 열전체(202, 203)를 형성하고자 하는 경우에는 열전막(202, 202a, 202b, 202c) 및 양자점(203, 203a, 203b, 203c)들을 따로 형성시키지 않고, 동시에 증착하여 형성할 수 있다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 열전 구조체를 포함하는 열전 소자를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 열전 소자는 하부 구조체(30) 상에 형성된 그래핀층(31), 그래핀층(31) 상에 형성된 열전체(32, 33)를 포함할 수 있으며, 열전체(32, 33) 상에 형성된 상부 전극(34)을 포함할 수 있다. 열전체(32, 33)는 양자점(33)을 포함하는 열전막(32)을 포함할 수 있다. 여기서 그래핀층(31)은 하부 전극일 수 있다. 상부 전극(34)은 금속, 전도성 금속 산화물 또는 전도성 금속 질화물로 형성된 것일 수 있으며, 또한 탄소 함유 물질로 형성된 것일 수 있다. 예를 들어 상부 전극(34)은 그래핀으로 형성된 것일 수 있다. 이러한 열전 소자는 그래핀층(31) 및 상부 전극(34) 사이의 온도차에 의한 발전 효과는 나타내어 열전막(32) 내부에 흐르는 전류를 생성시킬 수 있다. 또한, 그래핀층(31) 및 상부 전극(34)을 통하여 별도의 전원 인가에 의해 냉각 효과를 나타낼 수 있다.
도 4는 n형 및 p형으로 각각 형성된 열전체(42a,43a/42b,43b)들을 포함하는 열전 소자를 나타낸 도면이다. 도 4를 참조하면, 하부 구조체(40) 상에 각각 형성된 제 1그래핀층(41a) 및 제 2그래핀층(41b), 제 1그래핀층(41a) 상에 형성된 제 1형 열전체(42a, 43a), 제 2그래핀층(41b) 상에 형성된 제 2형 열전체(42b, 43b), 제 1형 열전체(42a, 43a) 및 제 2형 열전체(42b, 43b) 상에 형성된 상부 전극(44)을 포함할 수 있다. 제 1형 열전체(42a, 43a) 및 제 2형 열전체(42b, 43b) 중 적어도 하나는 본 발명의 실시예에 따른 열전 구조체일 수 있다. 여기서 제 1그래핀층(41a) 및 제 2그래핀층(41b)은 각각 하부 전극일 수 있다. 상부 전극(44)은 금속, 전도성 금속 산화물 또는 전도성 금속 질화물로 형성된 것일 수 있으며, 또한 탄소 함유 물질로 형성된 것일 수 있다. 예를 들어 상부 전극(34)은 그래핀으로 형성된 것일 수 있다. 이와 같은 다수의 열전 구조체를 포함하도록 형성하여 열전 모듈을 형성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 열전 구조체를 포함하는 열전 모듈 즉, 열전 장치를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 하부 구조체(50) 상에 형성된 다수의 그래핀층(51)들, 그래핀층(51)들 상에 형성된 열전체(52) 및 열전체(52) 상에 형성된 상부 전극(53)을 포함할 수 있다. 여기서 그래핀층(51)들은 하부 전극일 수 있으며, 상부 전극(53)은 금속, 전도성 금속 산화물 또는 전도성 금속 질화물로 형성된 것일 수 있으며, 또한 탄소 함유 물질로 형성된 것일 수 있다. 예를 들어 상부 전극(53)은 그래핀으로 형성된 것일 수 있다. 상부 전극(53) 상에는 점선으로 나타낸 바와 같이 절연체로 형성된 상부 구조체가 더 형성될 수 있다. 그래핀층(51) 및 상부 전극(53)은 패턴되어 형성되며, 각각의 그래핀층(51) 및 상부 전극(53)에는 각각 제 1형 열전체(52a) 및 제 2형 열전체(52b)가 형성되어 있다. 여기서 제 1형 열전체(52a) 및 제 2형 열전체(52b)는 서로 반대 극성을 지닐 수 있으며, 제 1형 열전체(52a)가 n형 열전체인 경우, 제 2형 열전체(52b)는 p형 열전체가 될 수 있으며 그 반대일 수 있다. 제 1형 열전체(52a) 및 제 2형 열전체(52b)는 그래핀층(51) 또는 상부 전극(53)을 공유하며, 서로 교호적으로 형성될 수 있다. 제 1형 열전체(52a) 및 제 2형 열전체(52b) 중 적어도 하나는 본 발명의 실시예에 따른 열전 구조체를 포함할 수 있다.
이러한 열전 장치는 그래핀층(51) 또는 상부 전극(53)과 연결된 리드 전극(54)을 통하여 열전 장치 외부와 연결될 수 있다. 리드 전극(54)을 통하여 열전 장치 외부의 전력을 소비하거나 저장하는 전기장치와 연결될 수 있다.
도 5에 나타낸 열전 장치는 열전 발전기, 열전 냉각기 및 열전 센서로 이루어진 군에서 선택된 하나의 열전장치에 포함될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 열과 전기의 직접적인 변환이 가능한 장치라면 모두 적용 가능하다.
상술한 바와 같은 실시예를 통해서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상에 의해 다양한 전자 소자를 제조할 수 있을 것이다. 결과적으로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
10, 20, 200, 30, 40, 50: 하부 구조체
11, 21, 201, 41a, 41b, 51: 그래핀층
12, 22, 32, 42a, 42b, 52: 열전막
13, 23, 33, 43a, 43b: 양자점
34, 44, 53: 상부 전극,
54: 리드 전극

Claims (15)

  1. 그래핀층; 및
    상기 그래핀층 상에 형성된 열전체;를 포함하며,
    상기 열전체는 열전막과 상기 열전막 내부에 형성된 양자점을 포함하는 열전 구조체.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 열전막은 비스무스(Bi), 안티몬(Sb), 텔루르(Te) 및 셀런(Se) 중에서 선택된 물질을 포함하여 형성된 열전 구조체.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 양자점은 광에 의하여 캐리어를 생성하는 물질로 형성된 열전 구조체.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 양자점은 Si, CIGS(Cu-In-Ga-Se) 또는 CdTe을 포함하는 물질로 형성된 열전 구조체.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 양자점은 상기 양자막 형성 물질 대비하여 5vol% 이하의 조성을 지니도록 형성된 열전 구조체.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 양자점의 직경은 300nm 이하의 크기로 형성된 열전 구조체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 열전막은 Ag, Cu, Pb, I, Cl 또는 Br을 더 포함하는 열전 구조체.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 열전막은 상기 그래핀층 상에 에피 성장된 열전 구조체.
  9. 그래핀층;
    상기 그래핀층 상에 형성된 제 1열전체; 및
    상기 제 1열전체 상에 형성된 상부 전극;을 포함하며,
    상기 제 1열전체는 열전막과 상기 열전막 내부에 형성된 양자점을 포함하는 열전 소자.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 열전막은 비스무스(Bi), 안티몬(Sb), 텔루르(Te) 및 셀런(Se) 중에서 선택된 물질을 포함하여 형성된 열전 소자.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 양자점은 Si, CIGS(Cu-In-Ga-Se) 또는 CdTe을 포함하는 물질로 형성된 열전 소자.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 양자점은 상기 양자막 형성 물질 대비하여 5vol% 이하의 조성을 지니도록 형성된 열전 소자.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 양자점의 직경은 300nm 이하의 크기로 형성된 열전 소자.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 그래핀층 또는 상기 상부 전극 중 하나를 공유하며 상기 제 1열전체와 서로 다른 극성을 지닌 제 2열전체를 더 포함하는 열전 소자.
  15. 제 8항 내지 제 12항 중 어느 한 항의 열전 소자를 포함하는 열전 장치.
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