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J-GLOBAL ID：201702231174740526   整理番号：17A0606057

均一電子ビーム照射法で調製したナノ結晶Bi₂Te₃の異方性解析

Anisotropic Analysis of Nanocrystalline Bismuth Telluride Thin Films Treated by Homogeneous Electron Beam Irradiation

著者 (5件)： Kudo Shohei (Department of Materials Science, Tokai University) ,  Tanaka Saburo (Department of Mechanical Engineering, College of Engineering, Nihon University) ,  Miyazaki Koji (Department of Mechanical and Control Engineering, Kyushu Institute of Technology) ,  Nishi Yoshitake (Department of Materials Science, Tokai University) ,  Takashiri Masayuki (Department of Materials Science, Tokai University)
資料名： Materials Transactions  (Materials Transactions)
巻： 58  号： 3  ページ： 513-519(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： G0668A  ISSN： 1345-9678  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ナノ結晶ビスマステルル化物(Bi₂Te₃)薄膜の面内および横断面の輸送特性を調べ,それらの異方性挙動を解析した。高周波(RF)マグネトロンスパッタリング法を用いてBi₂Te₃薄膜を調製し,続いて加熱焼鈍および種々の電子ビーム(EB)線量で均一照射処理を施した。薄膜の結晶学的特性を,X線回折(XRD)法で求めた。Bi₂Te₃薄膜の結晶方位(Lotgering;F値)は,均一なEB照射処理によって結晶成長を起こさせずに制御可能である事がわかった。薄膜の面内方向の導電率とSeebeck係数を測定し,3ω法を用いて横断面方向の熱伝導率を測定した。異方性解析を,薄膜のF値を単結晶および多結晶Bi₂Te₃の基底面および側面の輸送特性に基づく単純なモデル式と組み合わせて行った。EB照射薄膜の面内方向および横断面方向の電気伝導率および熱伝導率は明らかに異なっていたが,2つの平面のSeebeck係数は同一であった。最後に,均一EB照射処理によって性能指数:ZT(figure of merit)が向上し,面内ZT値が横断面方向のZT値よりも25%大きいことを確認した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *電子照射 ,  ナノ結晶 ,  *テルル化物 ,  *ビスマス化合物 ,  異方性 ,  *半導体薄膜 ,  特性 ,  スパッタ蒸着 ,  マグネトロンスパッタリング ,  焼なまし ,  加熱 ,  結晶方位 ,  結晶成長 ,  電気伝導率 ,  輸送係数 ,  熱伝導率 ,  性能指数 ,  *テルル化ビスマス ,  Seebeck係数
準シソーラス用語： 輸送特性 ,  高周波マグネトロンスパッタリング ,  熱電性能指数

著者キーワード (5件)： anisotropic ,  Lotgering factor ,  electron beam irradiation ,  thermoelectric ,  bismuth telluride

分類 (3件)： 半導体薄膜  (BK14040E) ,  熱電デバイス  (NC03090J) ,  半導体結晶の電気伝導  (BM03043X)

引用文献 (39件)：

• 1) J.A. Paradiso and T. Starner: Pervasive Comput. 4 (2005) 18-27. 10.1109/MPRV.2005.9
• 2) N.S. Hudak and G.G. Amatucci: J. Appl. Phys. 103 (2008) 101301. 10.1063/1.2918987
• 3) Z. Wang, A. Chen, R. Winslow, D. Madan, R.C. Juang, M. Nill, J.W. Evans and P.K. Wright: J. Micromech. Microeng. 22 (2012) 094001. 10.1088/0960-1317/22/9/094001
• 4) D. M. Rowe: CRC Handbook of Thermoelectrics, (CRC, Boca Raton, 1995) Sec.19, pp. 211-237.
• 5) H. Kaibe, Y. Tanaka, M. Sakata and I. Nishida: J. Phys. Chem. Solids 50 (1989) 945-950. 10.1016/0022-3697(89)90045-0

タイトルに関連する用語 (5件)： 電子ビーム照射 ,  調製 ,  ナノ結晶 ,  異方性 ,  解析