量子構造によるシリコン熱電変換特性の超高効率化と測定技術の開

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21360336
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 構造・機能材料
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 池田 浩也 静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (00262882)
• 研究分担者: 石田 明広 静岡大学, 工学部, 教授 (70183738)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 熱電変換材料 / シリコンナノ構造 / ゼーベック係数 / SOI基板 / KFM(表面電位顕微鏡)

研究概要

ナノ構造の導入によりシリコン系熱電変換材料の性能を向上するとともに,ナノスケール材料を評価するための新しい測定法の確立を目指した.極薄シリコン膜のゼーベック係数(温度差1℃に対する熱起電力)を不純物濃度にて制御すると,高濃度領域で不純物バンドの影響が顕著になった.そのため,外部電圧によるゼーベック係数制御の可能性を示した.また,表面電位顕微鏡によるゼーベック係数測定技術をほぼ確立した.

研究成果

• [雑誌論文] Theore tical study on the stability of the single electron-pump refrigerator with respect to thermal and dimensional fluctuations (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroya Ikeda, Faiz Salleh
  • 雑誌名: IEICE Trans. Electron. 巻: Vol.E95-C ページ: 924-927
  • 査読あり
• [雑誌論文] A theoretical study of a novel single-electron refrigerator fabricated from semiconductor materials (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroya Ikeda, Faiz Salleh
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: Vol.50 ページ: 20-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] See beck coefficient of heavily P-doped Si calculated from an alteration in electronic density of states (2011)
  • 著者名/発表者名: Faiz Salleh, Hiroya Ikeda
  • 雑誌名: J. Electron. Mater. 巻: Vol.40 ページ: 903-906
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel refrigerator device using single-electron pump applicable to SOI wafers (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroya Ikeda, Faiz Salleh
  • 雑誌名: Adv. Mater. Res. 巻: Vol.222 ページ: 66-69
  • 査読あり
• [雑誌論文] In fluence of impurity band on Seebeck coefficient in heavily-doped Si (2011)
  • 著者名/発表者名: Faiz Salleh, Hiroya Ikeda
  • 雑誌名: Adv. Mater. Res. 巻: Vol.222 ページ: 197-200
  • 査読あり
• [雑誌論文] In fluence of heavy doping on Seebeck coefficient in silicon-on-insulator (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroya Ikeda, Faiz Salleh
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett. 巻: Vol.96 ページ: 012106-1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seebeck coefficient measurement by Kelvin-probe force microscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroya Ikeda, Fais Salleh
  • 雑誌名: J. Autom. Mobile Rob. Intell. Syst. 巻: Vol.3 ページ: 49-51
  • 査読あり
• [雑誌論文] Im purity-concentration dependence of Seebeck coefficient in silicon-on-insulator layers (2009)
  • 著者名/発表者名: Fais Salleh, Kiyosumi Asai, Akihiro Ishida, Hiroya Ikeda
  • 雑誌名: J. Autom. Mobile Rob. Intell. Syst. 巻: Vol.3 ページ: 134-136
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seebeck coefficient of ultra thin silicon-on-insulator layers (2009)
  • 著者名/発表者名: Faiz Salleh, Kiyosumi Asai, Akihiro Iehida, Hiroya Ikeda
  • 雑誌名: Appl. Phys. Express 巻: Vol.2 ページ: 071203-1-3
  • 査読あり
• [学会発表] Seebeck coefficient of ultrathin Si layer with bias-controlled Fermi energy (2011)
  • 著者名/発表者名: Faiz Salleh, Hiroya Ikeda
  • 学会等名: 15th Int. Conf. on Thin Films
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 20111108-11
• [学会発表] Faiz Salleh, Construction of Seebeck-coefficinet measurement by Kelvin-probe for ce microscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroya Ikeda, Kazutoshi Miwa
  • 学会等名: 9th Europ. Conf. on Thermoelectrics
  • 発表場所: Tessaloniki, Greece
  • 年月日: 20110928-30
• [学会発表] Variation of SOI Seebeck coefficient by applying external bias (2011)
  • 著者名/発表者名: Faiz Salleh, Kazutoshi Miwa, Hiroya Ikeda
  • 学会等名: 10th Int. Conf. on Global Research and Education
  • 発表場所: Sucevita, Romania
  • 年月日: 20110926-29
• [学会発表] Improvement in measurement system of Seebeck coefficient by KFM (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazutoshi Miwa, Faiz Salleh, Hiroya Ikeda
  • 学会等名: 10th Int. Conf. on Global Research and Education
  • 発表場所: Sucevita, Romania
  • 年月日: 20110926-29
• [学会発表] A novel refrigerator device using single-electron pump fabricated from semiconductor materials (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroya Ikeda, Faiz Salleh
  • 学会等名: 2011 Asia-Pacific Workshop on Fundamentals and Applications of Advanced Semiconductor Devices
  • 発表場所: Daejeon, Korea
  • 年月日: 20110629-0701
• [学会発表] Influence of impurity band on Seebeck coefficient in heavily-doped Si (2010)
  • 著者名/発表者名: Faiz Salleh, Hiroya Ikeda
  • 学会等名: 9th Int. Conf. on Global Research and Education
  • 発表場所: Riga, Latvia
  • 年月日: 20100809-12
• [学会発表] A novel refrigerator device using single electron pump applicable to SOI wafers (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroya Ikeda, Faiz Salleh
  • 学会等名: 9th Int. Conf. on Global Research and Education
  • 発表場所: Riga, Latvia
  • 年月日: 20100809-12
• [学会発表] Influence of heavy doping on Seebeck coefficient in silicon-on-insulator (2010)
  • 著者名/発表者名: Faiz Salleh, Hiroya Ikeda
  • 学会等名: 29th Int. Conf. on Thermoelectrics
  • 発表場所: Shanghai, China
  • 年月日: 20100530-0603
• [学会発表] Seebeck coefficient measurement using a Kelvin-probe force microscopy technique (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroya Ikeda, Faiz Salleh
  • 発表場所: San Fransisco, USA
  • 年月日: 20100405-09
• [学会発表] Impurity-concentration dependence of Seebeck coefficient in silicon-on-insulator layers (2009)
  • 著者名/発表者名: Faiz Salleh, Kiyosumi Asai, Akihiro Ishida, Hiroya Ikeda
  • 学会等名: 8th Int. Conf. on Global Research and Education
  • 発表場所: Kazimierz Dolny & Warsaw, Poland
  • 年月日: 20090914-17
• [学会発表] Seebeck coefficient measurement using a Kelvin-probe force microscope technique (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroya Ikeda, Faiz Salleh, Kiyosumi Asai
  • 学会等名: 8th Int. Conf. on Global Research and Education
  • 発表場所: Kazimierz Dolny & Warsaw, Poland
  • 年月日: 20090914-17
• [学会発表] Seebeck coefficient of ultra thin SOI films (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroya Ikeda, Faiz Salleh, Kiyosumi Asai
  • 学会等名: 28th Int. Conf. and 7th Europ. Conf. on Thermoelectrics
  • 発表場所: Freibrug, Germany
  • 年月日: 20090726-30
• [備考]
  • URL: http://serversman.net/ikedalab/