열을 전기로 바꾸는, 손톱보다 작은 발전기 나왔다
열을 전기로 바꾸는, 손톱보다 작은 발전기 나왔다
손재성 울산과학기술원(UNIST) 신소재공학부 교수와 채한기 교수 공동연구팀은 열전소재를 3차원(3D) 프린팅용 잉크로 개발해 열전 발전기에 쓰이는 열전 모듈을 1mm 이하 두께로 작게 만드는 데 성공했다고 1일 밝혔다. 열전소재는 소재 양쪽의 온도 차이를 전기로 바꾸는 소재다. 열전 발전에 쓰이는 모듈은 평평한 필름 형태보다는 폭은 좁고 길이가 긴 가닥 형태가 좋다. 모듈 내부 온도차가 클수록 발전기의 출력이 커지기 때문이다. 하지만 3D 구조인 가닥 형태를 마이크로미터(㎛, 100만 분의 1m) 단위로 작게 제작하는 기술이 없었다. 연구팀은 3D 잉크 쓰기 기술을 적용했다. 3D 잉크를 손 글씨를 써내듯 짜내면 미세한 입체 구조가 바로 만들어지는 기술이다. 연구팀은 열전소재 입자의 크기와 분포를 조절해 3D 잉크쓰기에 활용가능한 고점도 잉크를 만들어냈다. 입자 표면의 전하를 조절하는 데 필요한 바인더를 넣어도 점도 감소가 없었다.