高効率熱電変換デバイス用シリコンナノ構造の熱電特性

摘要

実用化に対して十分な変換効率を持つ熱電変換デバイスのための材料として，シリコンナノ構造に注目している．我々は，電子の閉じ込め効果による変換効率の向上を実験的に明らかにするために，様々な膜厚とキャリア密度を持つ極薄SOI基板についてゼーベック係数の測定を行った．本報告では，測定系の改良により測定精度の向上を図るとともに，極薄シリコン膜のゼーベック係数を予測するために，ボルツマン輸送方程式に基づいた理論計算を行った、また，ナノメートルサイズの試料の熱電特性を測定するための新手法として，表面電位顕微鏡(KFM)を用いたゼーベック係数の測定にも着手した．