초록 ▼

< 3D Bulk 형태의 탄소폼 미세 발포체 열전재료의 제조 공정 개발 >
· Bulk 형태의 열전재료를 개발하기 위해 마이크로파를 이용하여 페놀 폼과 멜라민 폼을 발포한 후 탄화 공정을 통해 높은 전기전도도를 갖는 탄소 폼을 제조함.
· Fig. 1과 같이 페놀 폼이 전구체로 이용된 탄소 폼의 경우 멜라민 폼에 비해 높은 강성을 가져, 구조적 안정성을 확보하여 열전 소자의 항상성을 유지할 수 있을 것으로 기대됨.
· Fig. 2과 같이 탄소 폼의 면 저항 또한 페놀 폼이 전구체로 이용된 탄소 폼이 가장 낮은 것으로

< 3D Bulk 형태의 탄소폼 미세 발포체 열전재료의 제조 공정 개발 >
· Bulk 형태의 열전재료를 개발하기 위해 마이크로파를 이용하여 페놀 폼과 멜라민 폼을 발포한 후 탄화 공정을 통해 높은 전기전도도를 갖는 탄소 폼을 제조함.
· Fig. 1과 같이 페놀 폼이 전구체로 이용된 탄소 폼의 경우 멜라민 폼에 비해 높은 강성을 가져, 구조적 안정성을 확보하여 열전 소자의 항상성을 유지할 수 있을 것으로 기대됨.
· Fig. 2과 같이 탄소 폼의 면 저항 또한 페놀 폼이 전구체로 이용된 탄소 폼이 가장 낮은 것으로 확인되나, 일반적인 유기 열전 소자의 1%에 해당되는 값으로 CNT, 금속 산화물 Whisker 등의 전도성 보강재를 통해 Electrical path를 형성하여, 전기 전도를 높이고자 함.

< 고분자 복합 필름 압전 재료의 제조 공정 개발 >
- 분자동역학 시뮬레이션을 통해 PVDF 결정형 형성에 대한 TiO₂ 입자의 영향 파악
· 본 연구에서는 분자 동역학 전산모사를 이용하여 나노 입자와 PVDF 사이의 Interactions과 β-결정형이 형성되는 메커니즘을 분석함.
· TiO₂ naao cluster 입자와 단일 PVDF 사슬을 함께 모델링하여 시뮬레이션을 진행함. 그 결과 Fig. 3과 같이 PVDF 사슬의 쌍극자 모멘트가 β-결정형의 쌍극자 모멘트로 수렴할 뿐만 아니라, 사슬 배열 자체도 β-결정형으로 변화하는 것을 확인함.
· TiO₂ nano cluster 입자와 PVDF 사이의 electrostatic interaction을 통해 더 많은 β-결정형 PVDF가 형성되는 메커니즘을 확인함.

(출처 : 초록 3p)

Abstract ▼

Ⅳ. Research development result
가. Fabrication of 3D bulk thermoelectric composite foam
- Minimize the processing time for manufacturing composite foams effectively by means of Microwave irradiation.
- From the compression test results of carbon foams w.r.t. precursors, the phenolic foam sho

Ⅳ. Research development result
가. Fabrication of 3D bulk thermoelectric composite foam
- Minimize the processing time for manufacturing composite foams effectively by means of Microwave irradiation.
- From the compression test results of carbon foams w.r.t. precursors, the phenolic foam showed the highest elastic modulus, therefore, the structural stability of thermoelectric modules can be secured.
- Even though the phenol foam showed the highest electrical conductivity the absolute value is very low compared to inorganic materials, therefore, the additional process such as the addition of the conductive fillers will be required.
- We predicted the trend of the electrical conductivity by analyzing the electrical network of carbon nanotubes.

나. Development of manufacturing process of piezoelectric polymer composite films
- Analyze the mechanism of the crystallization in piezoelectric polymer composite films by Molecular dynamics (MD).
- Secure the optimized manufacturing process experimentally based on the vast data of MD simulation.
- Require the vast simulation results to obtain the optimal manufacturing process through the machine learning.
- Require the proper structural analysis corresponded application to maximize the effectiveness of the piezoelectric.

(출처 : SUMMARY 7p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 초록 ... 3
• 요 약 문 ... 5
• S U M M A R Y ... 7
• Table of contents ... 9
• 목차 ... 10
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 11
• 1. 연구목표 ... 11
• 2. 연구 필요성 및 범위 ... 11
• 제 2 장 국내외 기술 개발 현황 ... 12
• 1. 연구 개발 대상의 국내외 현황 ... 12
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 13
• 1. 연구내용 ... 13
• 2. 연구결과 ... 20
• 제 4 장 목표달성도 ... 27
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 28
• 1. 추가 연구의 필요성 ... 28
• 2. 연구 개발 결과의 활용 계획 ... 28
• 제 6 장 참고문헌 ... 30
• 끝페이지 ... 31