遷移金属をドープした希土類ホウ炭化物系熱電半導体、その製造方法及び熱電発電素子

開放特許情報番号
L2012000580
開放特許情報登録日
2012/3/9
最新更新日
2015/7/1

基本情報

出願番号 特願2010-122311
出願日 2010/5/28
出願人 国立研究開発法人物質・材料研究機構
公開番号 特開2011-249630
公開日 2011/12/8
登録番号 特許第5713283号
特許権者 独立行政法人物質・材料研究機構
発明の名称 遷移金属をドープした希土類ホウ炭化物系熱電半導体、その製造方法及び熱電発電素子
技術分野 電気・電子、無機材料、生活・文化
機能 材料・素材の製造、機械・部品の製造、環境・リサイクル対策
適用製品 熱電発電素子
目的 この発明は、希土類ホウ炭化物からなり、高ゼーベック係数などの高性能を発揮するn型熱電半導体を提供する。
効果 この発明の半導体は、混合粉末を溶融して得られるので、密度100%となり、高密度のn型熱電半導体を提供することができ、これを用いた熱電発電素子は、高い密度ゆえに、耐熱性に優れ、さらに発電効率の向上をも見込めるものである。
技術概要
世界で最も省エネルギー化か進んだ日本でも、一次供給エネルギーの約3/4が熱エネルギーとして廃棄されているのが現状である。そのような社会情勢で、熱電発電素子は熱エネルギーを回収して有用な電気エネルギーに直接変換できる唯一の固体素子として注目されている。しかし、従来最も期待されていた、多ホウ化物はp型のみであったため、p型材料とn型材料で形成する熱電変換素子を構成することはできなかった。この発明は、希土類ホウケイ化物またはボロンカーバイドからなるp型熱電半導体と、n型熱電半導体を用いた、熱電発電素子を提供するものである。特にホウ素系n型半導体としては、組成が次に示す三方晶系の希土類ホウ炭化物を用いるもので、REB↓2↓6↓+↓xC↓4↓+↓yN↓1↓+↓z・t(TM)(ただし、−10<X<10、−3<Y<3、−1<Z<1,RE=Sc、Y、Ho、Er、Tm、またはLu、0.5at%<t<at6%、TM=Co、Cu、Ni、Rh、Mn、Mo、Fe、Ti、V、またはCr)の素材が使用される。これらの混合物は、不活性ガス中で加熱処理し、粉砕処理した後、加圧固形化することによってホウ素系n型半導体が形成される。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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