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| (오른쪽부터) 고려대 윤효재 교수, 고려대 장지웅 박사(제1저자), 조정우 석사(공동 제1저자) /고려대학교 |
[더팩트ㅣ이윤경 인턴기자] 고려대학교는 14일 윤효재 이과대학 화학과 교수팀이 분자를 이용해 폐열을 전기로 바꾸는 고성능 열전소재 개발 가능성을 확인했다고 밝혔다.
윤 교수팀은 열전 성능을 평가하는 지벡 계수(Seebeck coefficient)가 분자열전학 분야에서 세계 최고수준으로 높은 값을 보이는 유기금속분자사슬을 발견해 관련 메커니즘을 규명했다.
분자에서 전하 이동은 양자역학적 터널링(tunneling) 혹은 호핑(hopping) 방식으로 일어난다. 분자를 통해 흐르는 전류를 측정하는 일반적인 분석법으로는 두 메커니즘을 구분짓기가 어려운 경우가 많다.
이에 윤 교수팀은 전류측정이 아닌 지벡계수 측정을 통해 두 메커니즘을 더 명확히 구분해낼 수 있다는 사실을 규명했다. 일본 나고야대학 타츠히코 오토 교수와 공동연구로 양자계산을 진행했고 유기금속분자사슬의 높은 지벡계수는 호핑이 아닌 ’유사공진 터널링(near-resonant tunneling)'으로 가능함을 밝혔다.
이번 연구 결과는 '미국 화학회지(Journal of the American Chemical Society)'에 지난 8일 온라인 게재됐다.
