삼성전자 종합기술원은 버려지는 열을 전기로 변환하는 고효율 신소재(열전소재) 개발에 성공했다고 18일 밝혔다.

열전소재는 자동차, 공장 등에서 폐열로 방출되는 열을 회수해 전기를 생산하는 신재생에너지의 한 분야인 열전발전에 응용할 수 있다.

그러나 지금까지는 열과 전기의 변환 효율이 낮아 응용이 극히 제한적이었다. 새로 개발된 인듐셀레나이드는 에너지변환효율을 기존 7%에서 12%로 향상시켜 열전발전의상용화 가능성을 앞당겼다는 평가를 받고 있다.

이번에 개발된 열전변환 메커니즘은 금속전자의 움직임을 제한하면 금속이 반도체로 변하면서 금속 격자가 뒤틀리고 이로 인해 열전도가 낮아져 열전성능이 높아지는 원리이다.

기존 고효율 열전소재는 대부분 박막 또는 나노와이어로 열전발전을 위한 온도차 유지와 벌크 형태로 되어 있어 제조가 거의 불가능해 실용화에 큰 제약이 있었다.

삼성전자는 벌크형 소재에 대해 연구, 이번 성과를 올렸으며 높은 열전성능을 갖는 신재료를 금속간 화합물로 쉽게 제조가 가능해 신 열전소재 개발에 돌파구를 열었다.