• Composites Research
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• 제29권4호
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• pp.156-160
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• 2016

유리상 탄소는 열적으로 안정하고, 화학적 반응성이 매우 낮으며, 다양한 크기로 제작이 가능하고, 전기적 저항 또한 낮아서 다양한 극한 환경에서 사용 가능하다. 이 논문에서는 전자빔 조사가 유리상 탄소 박막의 구조 변화에 미치는 영향과 그에 따른 열전효과 변화에 대해 연구하였다. 라만 분광 특성 분석을 바탕으로 유리상 탄소 박막에 전자빔 조사에 따라 결정화 또는 비정질화가 일어나는 것을 확인하였다. 또한, 이러한 결정변화가 유리상 탄소 박막의 자유전자 도핑 농도의 변화시키며 그에 따른 제백 상수나 전기적 전도도의 변화도 확인하였다. 전자빔 조사로 인하여 유리상 탄소의 열전파워 펙터가 최대 200%까지 향상되는 것을 보여 주었다.

• 한국재료학회지
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• 제25권2호
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• pp.68-74
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• 2015

The porous $Mg_3Sb_2$ based compounds with 60~70% of relative density were prepared by powder compaction at room temperature and reactive liquid phase sintering at 1023 K for 4hrs. The stoichiometric $Mg_3Sb_2$ compounds were synthesized from elemental Sb and Mg powder in the mixing range of 61~63 at% Mg. The increased scattering effect due to the micro-pores reduced the mobility of the charge carrier and the phonon, which caused the electrical conductivity and the thermal conductivity to decrease, respectively. But the scattering effect was greater for the electrical conductivity than for the thermal conductivity. Excess Mg alloyed in the $Mg_3Sb_2$ compounds decreased the electrical conductivity, but had no effect on the thermal conductivity. On the other hand, the large increase of the Seebeck coefficient was the result of a decrease in the charge carrier density due to the excess Mg. Dimensionless figure of merit of the porous $Mg_3Sb_2$ compound reached a maximum value of 0.28 at 61 at% Mg. The obtained value was similar to that of $Mg_3Sb_2$ compounds having little pores.

• 한국재료학회지
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• 제8권3호
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• pp.245-251
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• 1998

Bi를 첨가한 n형 PbTe 가압소결체를 기계적 합금화 공정으로 제조하여, 소결 특성과 열전특성을 분석하고 이를 용해/분쇄법으로 제조한 PbTe가압소결체와 비교하였다. 기계적 합금화 공정으로 제조한 PbTe가압소결체에는 용해/분쇄법으로 제조한 시편에 비해 Seebeck계수가 음의 값으로 증가하였으며, 전기비저항이 증가하고 열전도도가 감소하였다. 또한 기계적 합금화 공정으로 제조한 PbTe에서 최대성능지수가 증가하였으며, \ulcorner대성능지수를 나타내는 온도가 저온으로 이동하였다. 0.3wt% Bi를 첨가한 PbTe를 $650^{\circ}C$에서 가압소결시 기계적 합금화 공정으로 제조한 시편은 $200^{\circ}C$에서 $1.33\times10^{-3}/K$의 최대성능지수를 나타내었으며, 용해/분쇄법으로 제조한 시편은 $400^{\circ}C$에서 $1.07\times10^{-3}/K$의 최대성능지수를 나타내었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제20권1호
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• pp.15-19
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• 2013

용해/분쇄법으로 제조한 n형 $Bi_2(Te_{0.9}Se_{0.1})_3$ 분말에 0.5 vol% $TiO_2$ 나노분말을 분산시켜 가압소결 후, $TiO_2$ 나노분말의 분산이 $Bi_2(Te_{0.9}Se_{0.1})_3$ 가압소결체의 열전특성에 미치는 영향을 분석하였다. $Bi_2(Te_{0.9}Se_{0.1})_3$ 가압소결체는 $2.93{\times}10^{-3}/K$의 최대 성능지수 및 1.02의 최대 무차원 성능지수의 우수한 열전특성을 나타내었다. 0.5 vol% $TiO_2$ 나노분말의 첨가에 의해 $Bi_2(Te_{0.9}Se_{0.1})_3$ 가압소결체의 최대 성능지수가 $2.09{\times}10^{-3}/K$로 감소하였으며, 최대 무차원 성능지수는 0.68로 저하하였다.

• 열처리공학회지
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• 제31권3호
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• pp.135-142
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• 2018

In this study, we have fabricated n-type $Bi_2Te_{2.85}Se_{0.15}$ compounds by different processing routes such as crushing, milling and mixing respectively. Subsequently, the obtained powders were consolidated by spark plasma sintering (SPS). The phase crystallinity of bulk samples were identified using X-ray diffraction technique. Powder morphology and fracture surface of bulk samples were observed using the scanning electron microscopy (SEM). The Seebeck coefficient and electrical conductivity values were significantly increased for the milling sample than crushing and mixing samples. As a result, the maximum power factor was obtained $2.4mW/mK^2$, which is thrice than that of crushing process. The maximum figure of merit (ZT) of 0.77 was achieved at 400 K for the milling sample. Furthermore, relatively high hardness and density values were noticed for the different processed samples.

• 한국분말재료학회지
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• 제18권5호
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• pp.449-455
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• 2011

In this study, p-type $(AgSbTe_2)_{15}(GeTe)_{85}$: TAGS-85 compound powders were prepared by gas atomization process, and then their microstructures and mechanical properties were investigated. The fabricated powders were of spherical shape, had clean surface, and illustrated fine microstructure and homogeneous $AgSbTe_2$ + GeTe solid solution. Powder X-ray diffraction results revealed that the crystal structure of the TAGS-85 sample was single rhombohedral GeTe phase, which with a space group $R_{3m}$. The grain size of the powder particles increased while the micro Vickers hardness decreased with increasing annealing temperature within the range of 573 K and 723 K due to grain growth and loss of Te. In addition, the crystal structure of the powder went through a phase transformation from rhombohedral ($R_{3m}$) at low-temperature to cubic ($F_{m-3m}$) at high-temperature with increasing annealing temperature. The micro Vickers hardness of the as-atomized powder was around 165 Hv, while it decreased gradually to 130 Hv after annealing at 673K, which is still higher than most other fabrication processes.

• 한국재료학회지
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• 제10권3호
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• pp.246-252
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• 2000

기계적 합금화 공정을 이용하여 제조한 $Bi_2(Te_{0.85}Se_{0.15})_3$ 가압소결체의 가압소결온도에 따른 열전특성을 분석하였다. $Bi_2(Te_{0.85}Se_{0.15})_3$ 가압소결체는 $300^{\circ}C$에서 $550^{\circ}C$ 범위의 가압소결온도에 무관하게 n형 전도를 나타내었다. $Bi_2(Te_{0.85}Se_{0.15})$ 합금분말을 (50% $H_2+50%$ Ar) 분위기에서 환원처리시, 분말 표면의 산화층 제거 및 과잉 Te 공격자의 소멸에 기인한 전자 농도의 감소로 가압소결체의 Seebeck 계수가 양의 값으로 변화하였다. $450^{\circ}C$ 이상의 온도에서 가압소결시 가압소결온도의 증가에 따라 $Bi_2(Te_{0.85}Se_{0.15})$ 합금의 성능지수가 증가하였으며, $550^{\circ}C$에서 가압소결시 $1.92{\times}10^{-3}/K$의 최대성능지수를 얻을 수 있었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제18권4호
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• pp.55-61
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• 2011

n형 $Bi_2(Te_{0.9}Se_{0.1})_3$ 분말을 기계적 합금화 공정으로 제조하고 텅스텐 분말을 분산시켜 $550^{\circ}C$에서 30분간 가압소결 후, 텅스텐 함량에 따른 열전특성을 분석하였다. 텅스텐 분말을 분산시키지 않은 $Bi_2(Te_{0.9}Se_{0.1})_3$ 가압소결체의 상온 출력인자는 $21.9{\times}10^{-4}$ $W/m-K^2$ 이었으며, 1 vol% 텅스텐 분말의 분산에 의해 상온 출력인자가 $30.5{\times}10^{-4}$ $W/m-K^2$로 증가하였다. 텅스텐 분말을 분산시키지 않은 $Bi_2(Te_{0.9}Se_{0.1})_3$ 가압소결체는 상온에서 0.52의 무차원 성능지수를 나타내었으며, 1 vol% 텅스텐 분말의 분산에 의해 무차원 성능지수가 0.95로 크게 향상되었다.

• 한국재료학회지
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• 제10권4호
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• pp.257-263
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• 2000

0.05wt% $SbI_3$를 첨가한 n형 $ Bi_2(Te(_{0.95}Se_{0.05})_3$ 합금분말을 용해/분쇄법으로 제조하여 가압소결 후, 36시간까지의 열처리 시간에 따른 열전특성의 변화 거동을 분석하였다. 열처리 시간이 증가함에 따라 0.05wt% $SbI_3$를 첨가한 n형 $ Bi_2(Te(_{0.95}Se_{0.05})_3$ 가압소결체의 전자 농도가 감소하였다. 0.05wt% $SbI_3$를 첨가한 $Bi_2(Te(_{0.95}Se_{0.05})_3$ 가압소결체는 $2.1{\times}10^{-3}/K$의 성능지수를 나타내었으며 $500^{\circ}C$에서 3시간 열처리 시 $2.35{\times}10^{-3}/K$로 성능지수가 향상되었으나, 12시간 이상 열처리 시에는 전기비저항의 증가에 기인하여 성능지수의 현저한 감소가 발생하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제17권4호
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• pp.89-94
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• 2010

Bi 증착원과 Te 증착원의 몰비를 변화시키며 동시증착법으로 Bi-Te 박막을 형성 후, Bi 증착원과 Te 증착원의 몰비에 따른 Bi-Te 박막의 열전특성을 분석하였다. 동시증착법으로 형성한 Bi-Te 박막은 n형 반도체로서, $-60{\sim}-80{\mu}V/K$의 Seebeck 계수를 나타내었다. Bi 증착원의 양이 30 mol%인 조건으로 동시 증착하여 Te 과잉 조성인 박막은 $5{\times}10^{-4}W/m-K^2$의 출력인자를 나타내었으며, Bi 증착원의 양이 90 mol%인 조건으로 동시 증착하여 Bi 과잉 조성인 박막은 $17.7{\times}10^{-4}W/m-K^2$의 출력인자를 나타내었다.