NKN계 압전체의 필요성와 납의 규제, 에너지 하베스팅(압전 에너지수확), 무연납 압전체의 국내외 연구현황과 응용 그리고 전망에 대해 소개

목차

1. 서 론
제 1장 NKN계 압전체
1. 납의 규제
제 2장 에너지 수확
1. 압전 에너지 수확

2. 본 론
제 1 장 국내외 현황
1. 응 용
1) 신발
2) 지하철 개찰구
3) 심장 박동 조절 장치
2. 국내 외 연구개발 현황
제 2 장 전 망

3. 결 론

본문내용

제 1 장 NKN계 압전체의 필요성

압전체로 PZT계 세라믹스가 주류를 이루었으나, PbO가 포함되어 있는 물질은 1000도 부근에서 급격한 휘발에 따른 손실과 그에 따른 조성의 중독 문제를 야기시키며, 환경오염에 관한 문제로 인해 환경규제 정책에 따라 Pb를 함유한 전기, 전자제품의 생산이 제한받고 있는 실정이다.
따라서, 이 PZT계 조성 세라믹스를 대체할 무연 압전 세라믹스 개발이 필요하게 되었다. 현재 무연계 세라믹스 중 압전 특성이 PZT와 가까운 (K,Na)NbO3계 압전체에 대해 많은 연구가 이루어지고 있다.

1. 납의 규제

압전체 PZT를 설명하면서 Pb의 생산이 제한받고 있는 실정임을 알 수 있었다. 어떤 협회에서 언제 규제가 시작되었고 무슨 내용인지에 대해 정확히 알아보고자 납을 규제하는 법에 대해서 알아보았다.

<중 략>

이 뿐만 아니라 시장조사를 해보았는데 IDTechEx의 2012년 시장조사 보고서에 의하면 압전 에너지 수확 소자 시장은 연평균 성장률 38%로 성장해서 2018년에는 1억 4,500만 달러가 되고 2022년 까지 계속해서 성장해서 6억 6,700만 달러에 달할 전망이라고 한다.

수량 측면에서 보면 2012년에서 2022년에는 3배 정도로 증가할 것으로 예상하지만 3배 이상의 금액이 나오는 이유는 지금 발전하고 있는 분야보다는 무선 센서와 휴대용 전자기기용 등 고 부가가치 전압 소자에서 더욱 발전 될 것을 예상하기 때문이다.

참고자료

· 압전소자를 이용한 에너지 저장 시스템 ,교육과학기술부, 한국과학기술정보연구원, 2012 ,9.
· 이승환, Piezoelectric and Dielectric Properties of NKN-(1-x)BNT-xBT Ceramics, J. KIEEME, Vol. 23, No. 10, pp. 771-775, 2010, 10.
· Jungrae NoH, Effects of KNbO3-Substitution on the Dielectric and Piezoelectric Properties of (Li, Na, K)(Nb, Sb, Ta)O3 System Ceramics, 전기전자재료학회 논문지 제26권 제3호 pp. 204-208, 2013, 3.
· 이윤기, (Na,K)NbO3계 무연 압전체에서 Cu2O 첨가에 따른 압전 특성평가 충주대학원 석사학위논문 2012, 2.
· 이태호, 소결온도에 따른 NKN-BTO 세라믹스의 구조적 전기적 특성 경상대학교 2011, 11.
· 신광석, A(K0.5Na0.5)BO3 (A=Ag, Li,B=Nb, Ta, Sb)계 세라믹스 전기적 특성의 결정구조 의존성 2010,6
· Energy Harvesting Journal의 기사인용
· http://www.energyharvestingjournal.com/articles/researching-the-properties-of-piezoelectrics-00005313.asp, 2013, 4
· R L Harne and K W Wang, ‘A review of the recent research on vibration energy harvesting via bistable systems’, Smart Materials and Structures 25 January 2013
· 김미로, 무연계 (Na, K)NbO3 - (Ba, Sr)TiO3 세라믹스의 구조 및 압전 특성, 연세대학교 대학원, 2009, 7.