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하기 화학식 1의 조성을 갖는 열전소자용 알칼리 및 알칼리 토금속이 첨가된 화합물:(화학식 1)(A1-aA'a)4-x(B1-bB'b)3-yHδ상기 식에서, 상기 A는 13족 원소이며, A'는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 중 하나로부터 선택된 원소이고, 상기 B 및 B'은 서로 상이하고, 상기 B는 S, Se, Te 중 하나의 원소이며, B'은 14족, 15족, 16족 원소 중 하나를 선택한 원소이고, 상기 H는 할로겐 원소 중 하나를 선택한 원소이고,상기 a는 0≤a003c#1이고, 상기 b는 0≤b003c#1이고, 상기 x는 0003c#x003c#1이고, 상기 y는 0003c#y003c#1이고, 상기 δ는 0≤δ003c#0
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제 1 항에 있어서,상기 A가 In 또는 Ga인 것을 특징으로 하는 알칼리 및 알칼리 토금속이 첨가된 화합물
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제 1 항에 있어서,상기 A'는 Ba, Sr, Ca, Na, Li으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상인 것인 것을 특징으로 하는 알칼리 및 알칼리 토금속이 첨가된 화합물
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제 1 항에 있어서,아웃 오브 플레인(out of plane) 방향으로는 배향성을 갖는 것을 특징으로 하는 알칼리 및 알칼리 토금속이 첨가된 화합물
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제 1 항에 있어서,인-플레인(in-plane) 방향으로는 격자 왜곡(lattice distortion)을 갖는 것을 특징으로 하는 알칼리 및 알칼리 토금속이 첨가된 화합물
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제 1 항에 있어서,전류밀도가 1016개/cm3내지 1020개/cm3이면 특정 영역에서 전자와 주변 원자들과의 강한 상호작용으로 상기 화합물의 격자 왜곡이 발생하는 것을 특징으로 하는 알칼리 및 알칼리 토금속이 첨가된 화합물
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제 8 항에 있어서,상기 전류 밀도를 증가시키는 방식은, 공정상의 조건을 변화시켜 물성을 변화시키는 방식, 도핑 원소를 첨가하는 방식, 또는 흠결(defect)을 유도하는 방식 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 알칼리 및 알칼리 토금속이 첨가된 화합물
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제 1 항에 있어서,상기 A는 격자 구조 내에서 일차원적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 알칼리 및 알칼리 토금속이 첨가된 화합물
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제 11 항에 있어서, 기본 성분인 상기 A 및 B에 도핑성분인 A' 또는 B'가 선택적으로 첨가되는 것을 특징으로 하는 알칼리 및 알칼리 토금속이 첨가된 화합물
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제 1 항 내지 제 3 항, 제 6 항 내지 제 9 항, 제 11 항, 및 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 화합물을 다결정 합성법 또는 단결정 성장법을 이용하여 제조되는 열전 재료
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제 15 항에 있어서,상기 다결정 합성법은 앰플(Ampoule) 이용법, 아크 용융(Arc melting)법, 및 고상 반응법(Solid state reaction) 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 열전 재료
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제 15 항에 있어서,상기 단결정 성장법은, 금속 플럭스(Metal flux) 법, 브릿지맨(Bridgeman) 법, 광학 유동 영역법(Optical floating zone), 및 증기 전송(Vapor transport) 법 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 열전 재료
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제 17 항에 있어서,열전소자 형성시 그 절단 방향이 성장방향에 수직 방향인 것을 특징으로 하는 열전 재료
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제 16 항에 있어서,상기 앰플(Ampoule) 이용법, 아크 용융(Arc melting)법, 및 고상 반응법(Solid state reaction) 중 어느 하나의 다결정 합성법에 의하여 제조된 열전 재료를 핫 프레스법, 스파크 플라즈마 소결법, 및 핫 포징법 중 어느 하나의 고밀도화 공정을 이용하여 추가적으로 고밀도화시킨 것을 특징으로 하는 열전 재료
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