熱電材料及びその製造方法並びにそれを用いた熱電変換モジュール

開放特許情報番号
L2015000529
開放特許情報登録日
2015/3/23
最新更新日
2015/12/4

基本情報

出願番号 特願2013-543430
出願日 2013/5/15
出願人 国立研究開発法人科学技術振興機構
公開番号 WO2013/179897
公開日 2013/12/5
登録番号 特許第5424436号
特許権者 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 熱電材料及びその製造方法並びにそれを用いた熱電変換モジュール
技術分野 電気・電子、化学・薬品、無機材料
機能 材料・素材の製造
適用製品 熱電材料、熱電変換モジュール、及び熱電材料の製造方法
目的 熱電変換性能に優れた熱電材料及びその製造方法を提供する。
効果 半導体ナノドット同士が互いに結晶方位を揃えて連結することにより電気伝導度が向上する。また、ナノドット自体の構造に起因して熱伝導率が低減し、さらに、ナノ構造に起因する量子効果が得られるため、パワーファクタが増加する。これらにより、熱電変換性能に優れた熱電材料、更には、当該熱電材料を利用した熱電変換素子を備えた熱電変換モジュールが実現することとなる。
熱エネルギーと電気エネルギーとを相互に変換する熱電変換素子、レーザ等の発光素子、更には太陽電池等の製造に広く適用することができる。
技術概要
熱電材料は、半導体基板と、基板上に形成された半導体酸化膜と、酸化膜上に設けられた熱電層とを備えている。半導体酸化膜には第1ナノ開口部が形成され、熱電層は、複数の半導体ナノドットが粒子充填構造を有するように第1ナノ開口部上に積み上がった形をとり、複数の半導体ナノドットの少なくとも一部は、その表面に形成された第2ナノ開口部を有し、かつ、第2ナノ開口部を介して互いに結晶方位を揃えて連結している。この熱電材料は、半導体基板を酸化し、その上に半導体酸化膜を形成する工程と、酸化膜に第1ナノ開口部を形成する工程と、第1ナノ開口部上に複数の半導体ナノドットをエピタキシャル成長させて積み上げる工程を経て製造される。
このような構成により、熱電変換性能に優れた熱電材料が実現する。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

登録者情報

登録者名称 国立研究開発法人科学技術振興機構

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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