신재생에너지 중 하나인 '열전소재' 상용화를 앞당길 수 있는 기술이 개발됐다. 열전소재는 폐열 등 열에너지를 전기로 바꾸거나 전기를 열에너지로 변환하는 장치며, 공장에서 발생하는 폐열, 신체 온도, 태양열 등을 모아 전력을 생산할 수 있다. 기초과학지원연구원은 19일 정인 나노입자 연구단 연구위원팀이 친환경 고성능 열전소재를 저렴하게 제조할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다. 열전소재 효율은 열전도도와 전기전도도에 의해 결정된다. 전기전도도가 높고, 열전도도가 낮을수록 성능이 우수한 소재가 된다. 현존하는 가장 우수한 재료는 '셀레늄화주석(SnSe)'으로 친환경적이며 매장량도 풍부한 것으로 알려져 있다. 다만 단결정 셀레늄화주석 제조가 까다롭고 오래 걸려 대량생산이 어렵고, 쉽게 부러지는 특성 때문에 사실상 상용화가 불가능한 상태다. 정인 연구위원팀은 이를 해결하려 나노미터(㎚) 수준에서 시료를 관찰할 수 있는 '구면수차 보정 주사 투과전자현미경'을 이용해 성능 저하의 원인을 규명했다. 이를 통해 셀레늄화주석은 산소 노출을 현저히 제한한 환경에서 합성한 것조차 시료 안에 극소량의 산화주석 나노입자가 존재함을 확인했다. 산회주석은 셀레늄화주석보다 열전도도가 140배 높아 이 특성이 소재 전체의 열전도도를 높여 열전성능을 크게 낮춘 것. 연구팀은 산화주석 나노입자를 제거하기 위한 방법도 함께 개발했다. 셀레늄화주석 분말을 나노크기로 분쇄한 후 저농도 수소가스를 높은 온도에서 흘려보내 문제가 되는 산화주석을 없애는데 성공했다. 정 연구위원은 "친환경 고성능 열전소재인 셀레늄화주석을 단결정 분말로 저렴하게 만들어 활용할 수 있는 길을 연 것"이라며 "가격과 성능의 한계로 제한적인 분야에서만 활용되던 열전발전기술이 이번 연구를 통해 상용화에 가까워졌다"고 말했다. 정재훈 기자
기초과학지원연구원에 따르면  정인 나노입자 연구단 연구위원팀이 친환경 고성능 열전소재 저렴하게 제조할 수 있는 기술을 개발과 동시에 산화주석 나노입자를 제거하는 방법도 개발해  '열전소재' 상용화를 앞당길 수 있을 것으로 보인다.