薄膜型マイクロジェネレーターの熱設計と性能評価

山本 明宏; 橋本 佳弘; 黒崎 潤一郎; 宮？ 康次

doi:10.11368/nhts.2011.0.230.0

日本伝熱学会創立50周年記念第48回日本伝熱シンポジウム

セッションID: I211

DOI https://doi.org/10.11368/nhts.2011.0.230.0

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主催: 社団法人日本伝熱学会

I21 OS　MEMSと伝熱４

薄膜型マイクロジェネレーターの熱設計と性能評価

*山本明宏, 橋本佳弘, 黒崎潤一郎, 宮？康次

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抄録

本研究ではフラッシュ蒸着法により熱電半導体材料Bi₂Te₃薄膜を用いたマイクロジェネレーターを作製した．厚さ300ミクロンのSi基板に厚さ４ミクロンのSi₃N₄自立薄膜を作製し，その上にIn-plane型の熱電デバイスを成膜することで，加熱面に置くだけで発電できる構造とした．作製した熱電デバイスは373Kのとき60nWを出力した．さらなる高出力化を目的としてIn-plane型熱電デバイスの発電効率を熱電薄膜と基板の熱伝導を考慮して計算したところ，基板と薄膜の膜厚比により無次元性能指数ZTだけでなくパワーファクターも重要なことが示された．

責任著者(Corresponding author)

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