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J-GLOBAL ID：201802247594004572   整理番号：18A0994867

熱電応用に向けたナノドット含有階層構造によるフォノン散乱の促進

Enhancement of Phonon Scattering in Epitaxial Hierarchical Nanodot Structures for Thermoelectric Application

著者 (3件)： 中村芳明 (大阪大学) ,  谷口達彦 (大阪大学) ,  寺田吏 (大阪大学)
資料名： 表面と真空  (Vacuum and Surface Science)
巻： 61  号： 5  ページ： 296-301(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： G0194B  ISSN： 2433-5835  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： SiO₂薄膜を用いて階層ナノドット構造を含むSi薄膜を開発した。種々のサイズスケールの散乱体は,種々の波長のフォノンを散乱すると予想される。種々の波長のボソンは熱輸送に寄与できるので,この考えは熱伝導度の減少に重要である。ここでは,Siナノドット構造を含むSi薄膜において,種々のサイズのナノドットが,ドーパント活性化速を高めると共に,度熱伝導度を効率的に減少させた。さらに原子スケールとナノスケールのフォノン散乱体を持つGeナノドットを含む高ドープSi薄膜は,劇的に減少した熱伝導度を示した。熱伝導度のこの劇的な減少は,強いフォノン散乱体として作用するナノドット構造を含む階層構造から生じた。これが,高性能熱電物質においてナノ構造を用いるフォノンとキャリア輸送の制御のガイドラインとなる。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *階層構造 ,  *ケイ素 ,  ゲルマニウム ,  *ナノ構造 ,  半導体薄膜 ,  酸化膜 ,  ドーパント ,  *熱伝導率 ,  散乱 ,  電気伝導率 ,  *熱電効果 ,  長さ
準シソーラス用語： *ナノドット ,  フォノン散乱 ,  原子スケール ,  ナノスケール

著者キーワード (10件)： シリコン ,  ナノ構造 ,  エピタキシー ,  熱電材料 ,  フォノン輸送 ,  シリコン ,  ナノ構造 ,  エピタキシー ,  熱電材料 ,  フォノン輸送

分類 (3件)： 半導体薄膜  (BK14040E) ,  半導体と絶縁体の電気伝導一般  (BM03041P) ,  比熱・熱伝導一般  (BL05021E)

引用文献 (21件)：

• 1) D.Y. Chung, T. Hogan, P. Brazis, M. Rocci-Lane, C. Kannewurf, M. Bastea, C. Uher and M.G. Kanatzidis : Science 287, 1024 (2000).
• 2) K.F. Hsu, S. Loo, F. Guo, W. Chen, J.S. Dyck, C. Uher, T. Hogan, E.K. Polychroniadis and M.G. Kanatzidis : Science 303, 818 (2004).
• 3) D. Li, Y. Wu, R. Fan, P. Yang and A. Majumdar : Appl. Phys. Lett. 83, 3186 (2003).
• 4) J. Zhou, C. Jin, J.H. Seol, X. Li and L. Shi : Appl. Phys. Lett. 87, 133109 (2005).
• 5) A.I. Hochbaum, R. Chen, R.D. Delgado, W. Liang, E.C. Garnett, M. Najarian, A. Majumdar and P. Yang : Nature 451, 163 (2008).

タイトルに関連する用語 (5件)： 応用 ,  ナノドット ,  階層構造 ,  フォノン散乱 ,  促進