[12p-N106-1~11] 22.1 Joint Session M "Phonon Engineering"

△ [12p-N106-6] Development of planar-type uni-leg silicon thermoelectric generator with large integration

〇Ryoto Yanagisawa¹, Patrick Ruther², Oliver Paul², Masahiro Nomura¹ (1.IIS Univ. of Tokyo, 2.IMTEK Univ. of Freiburg)

Keywords:thermoelectrics, silicon, energy harvester

シリコンを用いたプレーナ型熱電変換素子の開発を行い、単位素子が2400集積された素子を作製し熱電発電性能を評価した。熱電素子はシリコンウエハ上のSOI層に作製され、素子面内に温度差を印加するためにSOI層にブリッジ構造を持つ。またブリッジ内には熱伝導率を低減するために周期300nmの円孔配列フォノニック結晶ナノ構造を作製し、素子の性能として外部温度差13Kにおいて面積当たりの出力密度1 μW/cm²を得た。面積0.14cm²の領域に2400の単位素子を集積し、発電量として面内温度差1Kから0.26μWの出力を達成した。