LG이노텍, 나노 다결정 열전 반도체 개발…내년 상반기 양산

▲LG이노텍이 나노 다결정 소재를 적용해 개발한 열전 반도체 소자. 이 소자를 활용해 냉각·가열 기능을 구현하고, 온도차를 이용해 전력을 생산할 수도 있다.(사진=LG이노텍)

LG이노텍이 나노 다결정 열전(Thermoelectric) 반도체 기술로 본격적인 열전 반도체 시장 공략에 나선다.

LG이노텍은 나노 다결정 소재를 적용한 열전 반도체 개발에 성공, 최근 구미 공장에 소재 생산라인 구축을 완료했다고 12일 밝혔다. 이 제품은 내년 상반기 양산에 들어갈 계획이다.

열전 반도체는 전기를 공급해 냉각·가열 기능을 구현하고, 온도 차를 이용해 전력을 생산하는 혁신 부품이다.

이번에 개발된 LG이노텍의 열전 반도체는 이 회사가 독자 개발한 나노 다결정 소재를 적용했다. 나노 다결정 소재는 10억 분의 1미터 수준인 나노미터(nm) 단위의 초미세 결정 구조를 구현했다. 이를 통해 기존 단결정 소재의 강도와 효율을 높여 냉장고 등 가전제품에서 차량·선박 등으로 적용 범위를 확대했다.

나노 다결정 소재는 단결정 소재 대비 2.5배 이상 강도가 높아 진동으로 소재가 깨지기 쉬운 차량·선박 등에 적용이 가능한 특장점이 있다.

또한 열저항을 최소화시킨 자체 모듈 구조를 적용해 단결정 열전 반도체 모듈 대비 냉각 효율을 30% 높여 동일 온도로 냉각 시 소비전력을 최대 30%까지 낮출 수 있다.

LG이노텍의 열전 반도체를 냉장고, 정수기 등 소형 가전에 장착하면 가전의 크기와 소음을 줄일 수 있다. 컴프레서 방식의 소형 냉장고 소음이 29dB(데시벨)이라면, 열전 반도체 적용 시 소음을 최대 19dB(데시벨)까지 낮출 수 있다. 생활 가전의 크기도 컴프레서 방식 대비 최대 40%까지 작고 얇게 만들 수 있다.

회사 관계자는 “LG이노텍은 열전 반도체의 소재·소자·모듈의 R&D부터 생산, 품질관리에 이르는 토털 서비스 제공이 가능하다”며 “차별화된 나노 다결정 소재와 모듈화 기술 확보로 가전뿐 아니라 통신, 차량·선박, 산업용·웨어러블 기기 등으로 열전 반도체 적용 분야를 더욱 넓혀갈 수 있을 것”이라고 말했다.