[21a-C102-1~11] 9.4 熱電変換

[21a-C102-1] フォノニック結晶ナノ構造シリコン薄膜を用いた平面型ダブルキャビティ熱電発電素子の開発

〇柳澤 亮人¹、古澤 健太郎²、Ruther Patrick³、Paul Oliver³、野村 政宏¹ (1.東大生研、2.情報通信機構、3.フライブルク大)

キーワード：フォノン、熱電変換、シリコン

環境発電応用に向けてシリコンウエハ上に平面型熱電発電素子の開発を行った。厚さ1.1umの多結晶シリコン層をデバイス層に持つSOIウエハ上に熱伝導率を低減するためのフォノニック結晶ナノ構造を作製し、酸化膜犠牲層エッチングとキャップウエハの張り合わせを用いてデバイス層上下にキャビティ構造を作製した。上下キャビティのブリッジ構造によりデバイス層面内に温度差が生じ、熱電発電性能を評価した結果、10Kの温度差から12.2uW/cm²の発電量密度を得た。