삼성전자가 기존 냉매 없이 냉각이 가능한 차세대 기술을 세계 최초로 실증했다. 향후 냉장고뿐 아니라 반도체, 의료기기 등 다양한 산업에 응용될 전망이다.

삼성전자는 미국 존스홉킨스대학교와 공동 연구한 '차세대 펠티어 냉각 기술' 논문이 세계적 과학 저널인 '네이처 커뮤니케이션스'에 게재됐다고 27일 밝혔다.

펠티어 냉각 기술은 펠티어 반도체 소자에 전기를 가하면 한쪽 면은 차가워지고 다른 면은 뜨거워지는 효과를 활용한 기술이다. 특히 냉매를 사용하지 않아 친환경적이고 빠르고 정밀한 온도 제어가 가능하다.

이번 프로젝트에는 삼성리서치 라이프솔루션팀과 존스홉킨스대 응용물리학연구소 라마 벤카타수브라마니안 교수 연구진이 함께 참여했다. 연구팀은 나노 기술 기반의 '고효율 박막 펠티어 반도체 소자'를 개발, 이를 냉장고에 적용해 냉매 없는 냉각 기술의 실증에 성공했다.

연구팀은 "이번 기술로 기존 증기 압축 방식 냉장고보다 더 높은 냉각 효율을 달성했다"며 "펠티어 방식 냉장고의 상용화 가능성을 제시한 세계 첫 사례"라고 밝혔다.

특히 이번 소자는 나노 단위 박막 증착 공정을 통해 기존 대비 냉각 효율을 약 75% 향상했다. 또 소형·경량화가 가능하고, 기존보다 약 1000분의 1 수준의 소재만으로도 제조할 수 있어 자원 효율성과 양산성 측면에서도 진전을 이뤘다고 삼성전자 측은 설명했다.

삼성전자는 향후 이 기술을 냉장고뿐 아니라 의료기기, 전장 부품, 데이터센터 냉각 등 산업 전반의 에너지 효율화를 위한 핵심 기술로 활용할 방침이다.