Web of Science: 8 cites, Scopus: 8 cites, Google Scholar: cites
Measuring device and material ZT in a thin-film Si-based thermoelectric microgenerator
Ferrando-Villalba, Pablo (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Pérez-Marín, Antonio Pablo (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Abad, Llibertat (Institut de Microelectrònica de Barcelona)
Gonçalves Dalkiranis Pereira, Gustavo (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Lopeandía Fernández, Aitor (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
García, Gemma (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Rodríguez-Viejo, Javier (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)

Data: 2019
Resum: Thermoelectricity (TE) is proving to be a promising way to harvest energy for small applications and to produce a new range of thermal sensors. Recently, several thermoelectric generators (TEGs) based on nanomaterials have been developed, outperforming the efficiencies of many previous bulk generators. Here, we presented the thermoelectric characterization at different temperatures (from 50 to 350 K) of the Si thin-film based on Phosphorous (n) and Boron (p) doped thermocouples that conform to a planar micro TEG. The thermocouples were defined through selective doping by ion implantation, using boron and phosphorous, on a 100 nm thin Si film. The thermal conductivity, the Seebeck coefficient, and the electrical resistivity of each Si thermocouple was experimentally determined using the in-built heater/sensor probes and the resulting values were refined with the aid of finite element modeling (FEM). The results showed a thermoelectric figure of merit for the Si thin films of = 0. 0093, at room temperature, which was about 12% higher than the bulk Si. In addition, we tested the thermoelectric performance of the TEG by measuring its own figure of merit, yielding a result of ZT = 0. 0046 at room temperature.
Ajuts: Ministerio de Economía y Competitividad CSD2010-00044
Ministerio de Economía y Competitividad FIS2013-50304-EXP
Ministerio de Economía y Competitividad MAT2016-79579-R
Ministerio de Economía y Competitividad RyC-2013-12640
Drets: Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original. Creative Commons
Llengua: Anglès
Document: Article ; recerca ; Versió publicada
Matèria: Thermoelectric characterization ; Thermoelectric generator ; Si thin films
Publicat a: Nanomaterials, Vol. 9, Issue 4 (April 2019) , art. 653, ISSN 2079-4991

DOI: 10.3390/nano9040653
PMID: 31022893


9 p, 2.0 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats

 Registre creat el 2020-01-10, darrera modificació el 2022-12-01



   Favorit i Compartir