極薄半導体ナノシートにおけるゼーベック係数膜厚依存性の第一原理解析

カテゴリ: 全国大会

論文No: 3-147

グループ名: 【全国大会】平成28年電気学会全国大会論文集

発行日: 2016/03/05

タイトル(英語): First-Principles Analysis on Thickness Dependence of Seebeck Coefficient in Ultrathin Semiconducting Nanosheets

著者名: 中村 康一(京都大学)

著者名(英語): Koichi Nakamura(0)

キーワード: 熱電効果,ナノスケール,第一原理計算,ナノシート,ゼーベック係数

要約(日本語): ナノスケール熱電変換素子を用いた高性能MEMSデバイスへの応用を念頭に、半導体ナノシート材料としてSiおよびSiCを用いたモデルを導入し、第一原理シミュレーションによって量子閉じ込め効果の詳細とn型にドープした場合のゼーベック係数の膜厚依存性を議論した。Siナノシートでは膜厚が3nm以上で明快な閉じ込め効果が観察され、それぞれの面方位に対応して妥当な膜厚依存性が得られた一方で、膜厚が2nm以下になると閉じ込め効果が失われ、キャリア状態密度やキャリア速度の大きな変化により急激なゼーベック係数の膜厚依存性が観察された。数nmサイズの半導体ナノシートでは独特な熱電特性を示すことが期待できる。

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 221 Kバイト