MIT 연구는 일반적으로 사용되는 열전 재료 인 Bismuth Telluride (BI2TE3)에 중점을 두었습니다. 연구원들은 BI2TE3에 다양한 유형의 불순물을 도입 한 다음 경도, 골절 인성 및 영 계수를 포함한 재료의 기계적 특성을 특성화했습니다.
이 연구는 BI2TE3에 불순물을 추가하면 기계적 특성을 크게 변화시킬 수 있습니다. 예를 들어, 안티몬 (SB) 불순물을 첨가하면 젊은 모듈러스를 줄이면서 재료의 경도와 골절 강인성이 증가했습니다. 반면, 셀레늄 (SE) 불순물을 첨가하는 것은 반대의 효과를 가졌으며, 재료의 경도와 골절 강인성을 감소시키고 젊은 모듈러스를 증가시켰다.
이러한 발견은 불순물과 열전 재료의 기계적 특성 사이의 관계에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다. 불순물의 유형 및 농도를 신중하게 선택하고 제어함으로써 특정 응용 분야에 대한 이들 재료의 기계적 특성을 최적화 할 수있다. 이로 인해보다 강력하고 내구성이 뛰어난 열전 장치가 개발 될 수 있습니다.
이 연구의 의미는 열전 재료 분야를 넘어옵니다. 이 결과는 다양한 응용 분야를위한 기능 재료를 설계하고 개발할 때 재료의 기계적 특성을 고려하는 것의 중요성을 강조합니다. 불순물이 어떻게 기계적 특성에 영향을 미치는지 이해함으로써 연구원과 엔지니어는 의도 된 사용의 특정 요구를 충족시키는 재료를 만들 수 있습니다.
