고효율 펠릿형 V2O5 열전소자
본 세주과제 관련 주제는 최초의 중점연구소 사업에서 RF 스퍼터링 장치를 이용한 VO2와 V2O5 박막을 제작하고 열처리 온도의 변화 및 전자 빔 조사에 따른 나노구조 변화를 정밀하게 측정하고 이를 에너지 하베스트에 적용하는 연구를 수행하였다. 후속 연구에서는 최초의 연구를 좀 더 확장하여 양극산화법이나 화학반응법으로 구형(sphere) VO2 및 V2O5 파우더를 합성하여 이를 활용한 열전소자 및 super capacitor 연구를 수행하고 기존의 에너지 저장효율을 높이고자 한다.
고효율의 펠릿 형 V2O5 열전소자의 제작 및 응용
- 바나듐 산화물은 온도, 전기장, 빛에 의해 전자 생성 효율이 크게 증가하기 때문에 다중화합물 반도체 열전소재에 비해 간단한 구조와 저렴한 가격으로 열전소자를 구현할 수 있다.
- 바나듐 산화물은 W, Bi 등과 같은 금속입자를 도핑하여 높은 전기전도도와 낮은 열전도성을 가진 높은 효율의 열전소자를 제작할 수 있다.
- 본 연구에서는 Pellet 형태의 V2O5를 제조하고 W, Bi 등과 같은 금속입자를 도핑하여 전기전도도와 열전효율을 크게 높인 저비용 고효율의 열전소자의 제작 및 응용에 관한 연구를 수행하고자 한다.
전기에너지 저장효율이 높은 펠릿 형 V2O5 super capacitor의 제작 및 응용
균일하게 형성된 나노구 형태로 제조된 V2O5는 나노로드와 나노벨트 등 다른 나노 구조보다 전기화학적 특성이 낮아 에너지 저장효율이 낮으므로 이러한 나노구 형태의 V2O5를 Pellet 형태의 super capacitor 로 제작하여 에너지 밀도를 높여 기존의 에너지 저장효율을 높이고자 한다.