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1. (WO2018146713) THERMOELECTRIC CONVERSION ELEMENT AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME
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Veröff.-Nr.: WO/2018/146713 Internationale Anmeldenummer PCT/JP2017/004324
Veröffentlichungsdatum: 16.08.2018 Internationales Anmeldedatum: 07.02.2017
IPC:
H01L 29/82 (2006.01) ,H01L 37/00 (2006.01) ,H02N 11/00 (2006.01)
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
29
Halbleiterbauelemente, besonders ausgebildet zum Gleichrichten, Verstärken, Schalten oder zur Schwingungserzeugung mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht; Kondensatoren oder Widerstände mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht, z.B. PN-Übergang mit Verarmungs- oder Anreicherungsschicht; Einzelheiten von Halbleiterkörpern oder von Elektroden auf diesen Halbleiterkörpern
66
Typen von Halbleiterbauelementen
82
steuerbar allein durch Änderung des Magnetfeldes, dem das Halbleiterbauelement ausgesetzt ist
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
37
Thermoelektrische Bauelemente ohne eine Kontaktstelle zwischen ungleichen Materialien; thermomagnetische Bauelemente, z.B. unter Verwendung des Nernst-Ettinghausen-Effekts; Verfahren oder Vorrichtungen, besonders ausgebildet für die Herstellung oder Behandlung dieser Bauelemente oder Teilen davon
H Elektrotechnik
02
Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
N
Elektrische Maschinen, soweit nicht anderweitig vorgesehen
11
Generatoren oder Motoren, soweit nicht anderweitig vorgesehen; angebliche Perpetua mobilia mit elektrischen oder magnetischen Mitteln
Anmelder:
日本電気株式会社 NEC CORPORATION [JP/JP]; 東京都港区芝五丁目7番1号 7-1, Shiba 5-chome, Minato-ku, Tokyo 1088001, JP
Erfinder:
桐原 明宏 KIRIHARA Akihiro; JP
石田 真彦 ISHIDA Masahiko; JP
Vertreter:
下坂 直樹 SHIMOSAKA Naoki; JP
Prioritätsdaten:
Titel (EN) THERMOELECTRIC CONVERSION ELEMENT AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME
(FR) ÉLÉMENT DE CONVERSION THERMOÉLECTRIQUE, ET SON PROCÉDÉ DE FABRICATION
(JA) 熱電変換素子およびその製造方法
Zusammenfassung:
(EN) The purpose of the present invention is to implement stable thermoelectric conversion operation in a convenient manner in a thermoelectric conversion element (21) in which a spin-Seebeck effect and an anomalous Nernst effect are used in combination. A thermoelectric conversion element of the present invention comprises: a stacked film (23) of a magnetic metal film (21) which generates a first electromotive force due to a temperature gradient in a film-thickness direction (Z), and an antiferromagnetic metal film (22) which is stacked on the magnetic metal film to fix a magnetization direction of the magnetic metal film in one direction (y) in a film plane, and which generates a second electromotive force due to injection of a spin current of the magnetic metal film caused by the temperature gradient in the film-thickness direction; and a pair of terminals (24) disposed side by side and spaced apart from each other in a direction (x) different from the magnetization direction on the film plane of the stacked film.
(FR) La présente invention a pour objet de mettre en œuvre une opération de conversion thermoélectrique stable de manière commode dans un élément de conversion thermoélectrique (21) dans lequel un effet de spin Seebeck et un effet de Nernst anormal sont utilisés en combinaison. Un élément de conversion thermoélectrique selon la présente invention comprend : un film empilé (23) d'un film métallique magnétique (21) qui génère une première force électromotrice due à un gradient de température dans une direction d'épaisseur de film (Z), et un film métallique antiferromagnétique (22) qui est empilé sur le film métallique magnétique pour fixer une direction de magnétisation du film métallique magnétique dans une direction (y) dans un plan de film, et qui génère une deuxième force électromotrice due à l'injection d'un courant de spin du film métallique magnétique provoqué par le gradient de température dans la direction de l'épaisseur du film ; et une paire de bornes (24) disposées côte à côte et espacées l'une de l'autre dans une direction (x) différente de la direction de magnétisation sur le plan de film du film empilé.
(JA) 本発明は、スピンゼーベック効果と異常ネルンスト効果を併用する熱電変換素子(21)において、安定した熱電変換動作を利便性良く実現することを目的とする。本発明の熱電変換素子は、膜厚方向(Z)の温度勾配によって第1の起電力を生じる磁性金属膜(21)と、前記磁性金属膜に積層されて前記磁性金属膜の磁化方向を膜面内の一方向(y)に固定し、膜厚方向の温度勾配によって生じる前記磁性金属膜のスピン流の注入を受けて第2の起電力を生じる反強磁性金属膜(22)と、の積層膜(23)と、前記積層膜の膜面上に前記磁化方向と異なる方向(x)に離隔して並設された一対の端子(24)と、を有する。
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Designierte Staaten: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
African Regional Intellectual Property Organization (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasische Patentorganisation (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
Europäisches Patentamt (EPO) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Veröffentlichungssprache: Japanisch (JA)
Anmeldesprache: Japanisch (JA)