[16p-Z32-1~16] 22.1 合同セッションM 「フォノンエンジニアリング」

△ [16p-Z32-6] キャップ構造を用いたプレーナ型ユニレグシリコン熱電素子の開発

〇柳澤 亮人¹、Ruther Patrick²、Paul Oliver²、野村 政宏¹ (1.東大生研、2.フライブルク大学)

キーワード：熱電変換、シリコン、エナジーハーベスト

ナノ構造化シリコン薄膜を熱電材料としてプレーナ型シリコン熱電発電素子を作製し、これまでの課題であった外部温度差に対する素子内部温度差の比率が小さい問題を改善するために、素子上部にキャップシリコンウエハを設置して熱起電力の測定を行った。キャップウエハ上面と素子下面の温度を測定しながら、外部温度差を変化させて測定を行った結果、外部温度差に対して88 uV/Kのデバイス熱起電力を得た。ここから推定される温度差の比率は4.6%であり、以前の報告より20倍以上の改善となった。1平方センチメートルの発電量密度として15度の温度差から1マイクロワットを達成した。