JPH10317086A - β−ＦｅＳｉ２材料およびその作製方法 - Google Patents
β−ＦｅＳｉ２材料およびその作製方法Info
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- JPH10317086A JPH10317086A JP12527197A JP12527197A JPH10317086A JP H10317086 A JPH10317086 A JP H10317086A JP 12527197 A JP12527197 A JP 12527197A JP 12527197 A JP12527197 A JP 12527197A JP H10317086 A JPH10317086 A JP H10317086A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は熱電発電素子や赤外線発光素子および
受光素子，光導波路素子などに使用されるβ−ＦｅＳｉ
2 材料およびその製造方法を提供する。 【解決手段】本発明はβ−ＦｅＳｉ2 中に含まれるマン
ガン，アルミニウム，コバルト，クロム，ニッケル以外
の不純物元素の濃度が１００ppm 以下であり、光学的バ
ンドギャップが０.７５ｅＶ〜１.０ｅＶの範囲にあるこ
とを特徴とするβ−ＦeＳi2材料。
受光素子，光導波路素子などに使用されるβ−ＦｅＳｉ
2 材料およびその製造方法を提供する。 【解決手段】本発明はβ−ＦｅＳｉ2 中に含まれるマン
ガン，アルミニウム，コバルト，クロム，ニッケル以外
の不純物元素の濃度が１００ppm 以下であり、光学的バ
ンドギャップが０.７５ｅＶ〜１.０ｅＶの範囲にあるこ
とを特徴とするβ−ＦeＳi2材料。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱電発電素子や赤
外線発光素子および受光素子，光導波路素子などに使用
されるβ−ＦｅＳｉ2 材料およびその製造方法に関す
る。
外線発光素子および受光素子，光導波路素子などに使用
されるβ−ＦｅＳｉ2 材料およびその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、熱電発電素子用のβ−ＦｅＳｉ2
材料を製造するのに使用されている方法は小島勉，増本
剛，西田勲夫，日本金属学会雑誌，第４８巻，１９８４
年，８４３頁−８４７頁中に示されているように、純度
が９９％以下の低品位の鉄を材料として使用するもので
あった。すなわち、上記公知例によれば、純度が９９％
の工業用鉄と純度９８％の工業用シリコンを所定の割合
に混合し、これを溶解してα−ＦｅＳｉ2 からなるイン
ゴットを調整する工程，このインゴットを所定の粒度に
粉砕する工程，ポリビニルアルコール等の結合剤を添加
して所定の形状に加圧成形する工程，１１００〜１２０
０℃の範囲で焼結する工程を経てα−ＦｅＳｉ2 からな
る焼結体を得た後、この焼結体を７００〜８４０℃の温
度にて２０〜２００時間熱処理をする工程を経て結晶形
態をαからβに転換してβ−ＦｅＳｉ2 材料を得る方法
であった。
材料を製造するのに使用されている方法は小島勉，増本
剛，西田勲夫，日本金属学会雑誌，第４８巻，１９８４
年，８４３頁−８４７頁中に示されているように、純度
が９９％以下の低品位の鉄を材料として使用するもので
あった。すなわち、上記公知例によれば、純度が９９％
の工業用鉄と純度９８％の工業用シリコンを所定の割合
に混合し、これを溶解してα−ＦｅＳｉ2 からなるイン
ゴットを調整する工程，このインゴットを所定の粒度に
粉砕する工程，ポリビニルアルコール等の結合剤を添加
して所定の形状に加圧成形する工程，１１００〜１２０
０℃の範囲で焼結する工程を経てα−ＦｅＳｉ2 からな
る焼結体を得た後、この焼結体を７００〜８４０℃の温
度にて２０〜２００時間熱処理をする工程を経て結晶形
態をαからβに転換してβ−ＦｅＳｉ2 材料を得る方法
であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法およびそれにより作製されたβ−ＦｅＳｉ2 材料は、
鉄とシリコンを溶解する工程，粒に粉砕する工程，結合
剤を添加する工程などにより多くの不純物を混入するた
め、高純度のβ−ＦｅＳｉ2 材料が得られなかった。
法およびそれにより作製されたβ−ＦｅＳｉ2 材料は、
鉄とシリコンを溶解する工程，粒に粉砕する工程，結合
剤を添加する工程などにより多くの不純物を混入するた
め、高純度のβ−ＦｅＳｉ2 材料が得られなかった。
【０００４】また、熱電性能を示さないα−ＦｅＳｉ2
焼結体を作製した上、長い熱処理工程を必要としたり、
粉砕して粉径調整等いずれも複雑で手間のかかる工程を
必要とし、効率的にβ−ＦｅＳｉ2 熱電半導体材料を製
造することができなかった。従って本発明の目的は、極
めて簡単な方法で、高品位のβ−ＦｅＳｉ2 熱電半導体
材料とその製造方法を提供することにある。
焼結体を作製した上、長い熱処理工程を必要としたり、
粉砕して粉径調整等いずれも複雑で手間のかかる工程を
必要とし、効率的にβ−ＦｅＳｉ2 熱電半導体材料を製
造することができなかった。従って本発明の目的は、極
めて簡単な方法で、高品位のβ−ＦｅＳｉ2 熱電半導体
材料とその製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、不活性ガス
雰囲気あるいは真空雰囲気あるいは還元性ガスの雰囲気
中に、純度が９９.９％以上の高純度鉄と純度が９９.９
９％以上の高純度シリコンとを互いに接触させた状態で
保持し、７００℃から９００℃の温度範囲に１分間以上
加熱することで、お互いを溶融させることなく、高純度
鉄と高純度シリコンの固相反応を起こさせることで得ら
れる高品位β−ＦｅＳｉ2 材料により達成される。
雰囲気あるいは真空雰囲気あるいは還元性ガスの雰囲気
中に、純度が９９.９％以上の高純度鉄と純度が９９.９
９％以上の高純度シリコンとを互いに接触させた状態で
保持し、７００℃から９００℃の温度範囲に１分間以上
加熱することで、お互いを溶融させることなく、高純度
鉄と高純度シリコンの固相反応を起こさせることで得ら
れる高品位β−ＦｅＳｉ2 材料により達成される。
【０００６】本発明においては、高純度鉄と高純度シリ
コンとが互いに接触した状態で、溶融することなく、不
活性雰囲気中あるいは真空中あるいは還元性雰囲気中で
加熱するのみなので、材料を保持する容器などの周囲か
ら不純物が混入することが極めて少ない。さらにメカニ
カルアロイの方法のような材料粉砕用のボールを使用し
たり容器を回転させることがないので、これらのボール
や容器の材料が発生原因となる不純物混入の心配もな
い。また、安価でしかも大量に高純度のβ−ＦｅＳｉ2
材料を作製することができる。
コンとが互いに接触した状態で、溶融することなく、不
活性雰囲気中あるいは真空中あるいは還元性雰囲気中で
加熱するのみなので、材料を保持する容器などの周囲か
ら不純物が混入することが極めて少ない。さらにメカニ
カルアロイの方法のような材料粉砕用のボールを使用し
たり容器を回転させることがないので、これらのボール
や容器の材料が発生原因となる不純物混入の心配もな
い。また、安価でしかも大量に高純度のβ−ＦｅＳｉ2
材料を作製することができる。
【０００７】
〔実施例１〕図１は本発明の基本原理を示した図であ
る。
る。
【０００８】まず、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気あ
るいは真空雰囲気あるいは水素ガスなどの還元性雰囲気
中に、純度が９９.９％以上の高純度鉄と純度が９９.９
９％以上の高純度シリコンとを互いに接触させた状態で
保持する。この場合、高純度鉄および高純度シリコンは
板状でも棒状でも、あるいは、粉末状でもかまわない。
るいは真空雰囲気あるいは水素ガスなどの還元性雰囲気
中に、純度が９９.９％以上の高純度鉄と純度が９９.９
９％以上の高純度シリコンとを互いに接触させた状態で
保持する。この場合、高純度鉄および高純度シリコンは
板状でも棒状でも、あるいは、粉末状でもかまわない。
【０００９】上記の高純度鉄と高純度シリコンとを互い
に接触させ、７００℃から９００℃の温度範囲に設定
し、１分間以上加熱する。この時シリコンと鉄は溶融す
ることなく、互いの表面酸化膜を破壊しながら、シリコ
ン原子が鉄材料の内部に侵入し、固相シリサイド反応を
起こしβ−ＦｅＳｉ2結晶が得られる。このβ−ＦeＳi2
結晶は通常薄片状になり、原料の高純度鉄および高純度
シリコンと剥離するので、容易に回収することができ
る。したがって、未反応の高純度鉄および高純度シリコ
ン材料は再びβ−ＦｅＳｉ2 結晶の原料として使用する
ことができる。
に接触させ、７００℃から９００℃の温度範囲に設定
し、１分間以上加熱する。この時シリコンと鉄は溶融す
ることなく、互いの表面酸化膜を破壊しながら、シリコ
ン原子が鉄材料の内部に侵入し、固相シリサイド反応を
起こしβ−ＦｅＳｉ2結晶が得られる。このβ−ＦeＳi2
結晶は通常薄片状になり、原料の高純度鉄および高純度
シリコンと剥離するので、容易に回収することができ
る。したがって、未反応の高純度鉄および高純度シリコ
ン材料は再びβ−ＦｅＳｉ2 結晶の原料として使用する
ことができる。
【００１０】〔実施例２〕図２は高純度鉄板と高純度シ
リコン板を用いてβ−ＦｅＳｉ2 材料を作製する方法を
示した図である。
リコン板を用いてβ−ＦｅＳｉ2 材料を作製する方法を
示した図である。
【００１１】透明石英製の真空容器１内に石英製の支持
台２を配置し、その上に直径１００mm，厚さ２mmの高純
度シリコン板３(純度９９.９９９％,結晶方位Ｓｉ(１０
０))と直径９５mm，厚さ２mmの高純度鉄板４(純度９９.
９９９％）を互いに接触させた状態で水平に配置した。
台２を配置し、その上に直径１００mm，厚さ２mmの高純
度シリコン板３(純度９９.９９９％,結晶方位Ｓｉ(１０
０))と直径９５mm，厚さ２mmの高純度鉄板４(純度９９.
９９９％）を互いに接触させた状態で水平に配置した。
【００１２】次に、ガス導入孔５を閉じた状態で、真空
排気孔６に接続した真空ポンプ（図示せず）により、真
空容器１内を真空圧力１×１０-6Ｐａまで真空排気し
た。次に、ガス導入孔５より、流量調節バルブ（図示せ
ず）を用いて、真空容器１内に不活性アルゴンガスを導
入し、ガス圧力を１×１０-1Ｐａとした。
排気孔６に接続した真空ポンプ（図示せず）により、真
空容器１内を真空圧力１×１０-6Ｐａまで真空排気し
た。次に、ガス導入孔５より、流量調節バルブ（図示せ
ず）を用いて、真空容器１内に不活性アルゴンガスを導
入し、ガス圧力を１×１０-1Ｐａとした。
【００１３】上記真空容器１の上部に加熱用（消費電力
３ｋＷ）のハロゲンランプ７を配置し、その上部に反射
板８をかぶせた。ハロゲンランプ７に通電を行い、上記
高純度シリコン板３と高純度鉄板４の温度を取り付けた
熱電対（図示せず）で温度を測定しながら、１０分間で
８００℃に昇温加熱し、その温度で１時間保持し、その
後、１０時間の徐冷を行って室温とした。
３ｋＷ）のハロゲンランプ７を配置し、その上部に反射
板８をかぶせた。ハロゲンランプ７に通電を行い、上記
高純度シリコン板３と高純度鉄板４の温度を取り付けた
熱電対（図示せず）で温度を測定しながら、１０分間で
８００℃に昇温加熱し、その温度で１時間保持し、その
後、１０時間の徐冷を行って室温とした。
【００１４】この熱処理の結果、図３に示すごとく、高
純度鉄板４と高純度シリコン板３の接触している界面に
おいて、鉄原子がシリコン基板の中に拡散・反応を起こ
す固相シリサイド化反応が進行し、斜線部に示すような
高純度のβ−ＦｅＳｉ2 材料９が形成された。さらに、
β−ＦｅＳｉ2 材料９と高純度純鉄板１０および高純度
シリコン板１１との熱膨張係数の差により、β−ＦｅＳ
ｉ2 材料９は高純度純鉄板１０および高純度シリコン板
１１とよりはがれ、薄片状になった。
純度鉄板４と高純度シリコン板３の接触している界面に
おいて、鉄原子がシリコン基板の中に拡散・反応を起こ
す固相シリサイド化反応が進行し、斜線部に示すような
高純度のβ−ＦｅＳｉ2 材料９が形成された。さらに、
β−ＦｅＳｉ2 材料９と高純度純鉄板１０および高純度
シリコン板１１との熱膨張係数の差により、β−ＦｅＳ
ｉ2 材料９は高純度純鉄板１０および高純度シリコン板
１１とよりはがれ、薄片状になった。
【００１５】この薄片状のβ−ＦｅＳｉ2 材料９の純度
を蛍光Ｘ線不純物分析装置により不純物の有無を調べた
ところ、顕著な不純物元素は検出されなかった。
を蛍光Ｘ線不純物分析装置により不純物の有無を調べた
ところ、顕著な不純物元素は検出されなかった。
【００１６】さらにこのβ−ＦｅＳｉ2 材料９の結晶性
をレーザラマン分光装置により測定したところ、図４に
示すように、Ｓｉ結晶に起因する散乱ピーク（Ｓｉ，Ｔ
Ｏ）とβ−ＦｅＳｉ2 結晶構造に起因するピークのみが
得られ、熱電性能を示さないα−ＦｅＳｉ2 構造のピー
クはまったく検出できず、高品位のβ−ＦｅＳｉ2 結晶
が得られていることが分かった。
をレーザラマン分光装置により測定したところ、図４に
示すように、Ｓｉ結晶に起因する散乱ピーク（Ｓｉ，Ｔ
Ｏ）とβ−ＦｅＳｉ2 結晶構造に起因するピークのみが
得られ、熱電性能を示さないα−ＦｅＳｉ2 構造のピー
クはまったく検出できず、高品位のβ−ＦｅＳｉ2 結晶
が得られていることが分かった。
【００１７】本方法では板状の材料を使用したが、原料
の形状は粉末でもよい。鉄あるいはシリコンの板の上に
シリコンあるいは鉄の粉末を置く方法、あるいは、これ
らの材料の粉末をあらかじめ混合しておく方法などが可
能である。さらに境界界面での反応を進みやすくするた
めに、お互いを押さえつけるような力を加えたり、加圧
した容器内で加熱することも効果的である。
の形状は粉末でもよい。鉄あるいはシリコンの板の上に
シリコンあるいは鉄の粉末を置く方法、あるいは、これ
らの材料の粉末をあらかじめ混合しておく方法などが可
能である。さらに境界界面での反応を進みやすくするた
めに、お互いを押さえつけるような力を加えたり、加圧
した容器内で加熱することも効果的である。
【００１８】また、図５に示すごとく、板状の高純度シ
リコン１２の上に円柱状の高純度鉄棒１３を配置し、高
純度鉄棒１３を回転させながら２つの材料を接触させる
方法もある。あるいは、図６に示すごとく、２つの円柱
状の高純度シリコン棒１４と円柱状の高純度鉄棒１５を
回転させながら接触させ、境界界面でβ−ＦｅＳｉ2結
晶材料１６を形成する方法も可能である。
リコン１２の上に円柱状の高純度鉄棒１３を配置し、高
純度鉄棒１３を回転させながら２つの材料を接触させる
方法もある。あるいは、図６に示すごとく、２つの円柱
状の高純度シリコン棒１４と円柱状の高純度鉄棒１５を
回転させながら接触させ、境界界面でβ−ＦｅＳｉ2結
晶材料１６を形成する方法も可能である。
【００１９】〔実施例３〕高純度鉄板にあらかじめドー
ピング元素としての高純度マンガンを１０ppm 含有させ
ておき、実施例２と同様の方法により、高純度鉄板と高
純度シリコン板を用いてβ−ＦｅＳｉ2 材料を作製した
ところ、電気伝導性がｐ型で光学的バンドギャップが
０.８５ｅＶのβ−ＦｅＳｉ2 材料が得られた。
ピング元素としての高純度マンガンを１０ppm 含有させ
ておき、実施例２と同様の方法により、高純度鉄板と高
純度シリコン板を用いてβ−ＦｅＳｉ2 材料を作製した
ところ、電気伝導性がｐ型で光学的バンドギャップが
０.８５ｅＶのβ−ＦｅＳｉ2 材料が得られた。
【００２０】また、高純度鉄板にあらかじめドーピング
元素としての高純度コバルトを１０ppm含有させた鉄板
を使用し、実施例２と同様の方法により、β−ＦｅＳｉ
2材料を作製したところ、今度は、電気伝導性がｎ型の
β−ＦｅＳｉ2 材料が得られた。この時の光学的バンド
ギャップは０.８２ｅＶであった。
元素としての高純度コバルトを１０ppm含有させた鉄板
を使用し、実施例２と同様の方法により、β−ＦｅＳｉ
2材料を作製したところ、今度は、電気伝導性がｎ型の
β−ＦｅＳｉ2 材料が得られた。この時の光学的バンド
ギャップは０.８２ｅＶであった。
【００２１】本実施例では鉄のなかに所望のドーピング
元素を含有させたが、シリコンの中に含有させても同じ
効果が得られた。
元素を含有させたが、シリコンの中に含有させても同じ
効果が得られた。
【００２２】さらに、これらドーピング元素としてのマ
ンガン，アルミニウム，コバルト，クロム，ニッケル
を、あらかじめ作製した高純度β−ＦｅＳｉ2 材料に熱
拡散させる方法か、あるいは、イオン注入などの通常の
ドーピング方法によりいれることも可能である。
ンガン，アルミニウム，コバルト，クロム，ニッケル
を、あらかじめ作製した高純度β−ＦｅＳｉ2 材料に熱
拡散させる方法か、あるいは、イオン注入などの通常の
ドーピング方法によりいれることも可能である。
【００２３】〔実施例４〕実施例３において作製された
電気伝導性がｐ型の薄片状β−ＦｅＳｉ2 材料と電気伝
導性がｎ型の薄片状β−ＦｅＳｉ2 材料とを、図７に示
すような、Ｕ字形に溝が作られた型に、左右にそれぞれ
２００ｇずつ封入し、蓋をしたうえで、圧力２００kg／
cm2 で加圧しながら、真空中で温度９００℃で２０時間
保持した。その結果、焼結反応が起こり、Ｕ字形の固形
のβ−ＦｅＳｉ2 材料素子が形成された。この大きさは
厚み５mm、Ｕ字形の長さ５０mmであった。
電気伝導性がｐ型の薄片状β−ＦｅＳｉ2 材料と電気伝
導性がｎ型の薄片状β−ＦｅＳｉ2 材料とを、図７に示
すような、Ｕ字形に溝が作られた型に、左右にそれぞれ
２００ｇずつ封入し、蓋をしたうえで、圧力２００kg／
cm2 で加圧しながら、真空中で温度９００℃で２０時間
保持した。その結果、焼結反応が起こり、Ｕ字形の固形
のβ−ＦｅＳｉ2 材料素子が形成された。この大きさは
厚み５mm、Ｕ字形の長さ５０mmであった。
【００２４】この実施例によるβ−ＦｅＳｉ2 材料熱電
発電素子を３８０Ｋ〜８７０Ｋの範囲で測定したとこ
ろ、図８のような優れた熱電特性を示した。
発電素子を３８０Ｋ〜８７０Ｋの範囲で測定したとこ
ろ、図８のような優れた熱電特性を示した。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来方法のような複雑で長い時間を必要とする熱処理工程
は不必要であり、溶解，粉砕，結合剤添加などによる不
純物の混入を防ぐことができる。したがって、製造工程
の簡略化，製造コストの大幅低減，かつ高品位・高性能
のβ−ＦｅＳｉ2 材料をつくることが可能になるという
効果がある。
来方法のような複雑で長い時間を必要とする熱処理工程
は不必要であり、溶解，粉砕，結合剤添加などによる不
純物の混入を防ぐことができる。したがって、製造工程
の簡略化，製造コストの大幅低減，かつ高品位・高性能
のβ−ＦｅＳｉ2 材料をつくることが可能になるという
効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示すチャート図である。
【図２】高純度鉄板と高純度シリコン板を用いてβ−Ｆ
ｅＳｉ2 材料を作製する方法を示す図である。
ｅＳｉ2 材料を作製する方法を示す図である。
【図３】固相シリサイド化反応後の高純度鉄板と高純度
シリコン板および形成された高純度β−ＦｅＳｉ2 材料
の形状を示す図である。
シリコン板および形成された高純度β−ＦｅＳｉ2 材料
の形状を示す図である。
【図４】形成された高純度β−ＦｅＳｉ2 結晶のラマン
分光スペクトルを示す図である。
分光スペクトルを示す図である。
【図５】板状の高純度シリコンの上に円柱状の高純度鉄
棒を接触させる方式を示したものである。
棒を接触させる方式を示したものである。
【図６】円柱状の高純度シリコンと円柱状の高純度鉄棒
を回転させながら接触させる方法を示す図である。
を回転させながら接触させる方法を示す図である。
【図７】ｐ型β−ＦｅＳｉ2 材料とｎ型β−ＦｅＳｉ2
材料を接合して作製したｐｎ接合熱電発電素子の一例を
示したものである。
材料を接合して作製したｐｎ接合熱電発電素子の一例を
示したものである。
【図８】本発明で得られた焼結β−ＦｅＳｉ2 材料熱電
発電素子の熱電特性を示したものである。
発電素子の熱電特性を示したものである。
１…真空容器、２…支持台、３，１１，１２…高純度シ
リコン板、４…高純度鉄板、５…ガス導入孔、６…真空
排気孔、７…ハロゲンランプ、８…反射板、９…β−Ｆ
ｅＳｉ2 材料、１０…高純度純鉄板、１３，１５…高純
度鉄棒、１４…高純度シリコン棒、１６…ｐ型β−Ｆｅ
Ｓｉ2 、１７…ｎ型β−ＦｅＳｉ2 。
リコン板、４…高純度鉄板、５…ガス導入孔、６…真空
排気孔、７…ハロゲンランプ、８…反射板、９…β−Ｆ
ｅＳｉ2 材料、１０…高純度純鉄板、１３，１５…高純
度鉄棒、１４…高純度シリコン棒、１６…ｐ型β−Ｆｅ
Ｓｉ2 、１７…ｎ型β−ＦｅＳｉ2 。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｈ０１Ｌ 33/00 Ａ (72)発明者 峯村 哲郎 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 林原 光男 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内
Claims (7)
- 【請求項１】β−ＦｅＳｉ2 中に含まれるマンガン，ア
ルミニウム，コバルト，クロム，ニッケル以外の不純物
元素の濃度が１００ppm 以下であり、光学的直接エネル
ギーバンドギャップが０.７５ｅＶ以上〜０.９ｅＶ以下
の範囲にあることを特徴とするβ−ＦｅＳｉ2 材料。 - 【請求項２】前記請求項１において、前記マンガンある
いはアルミニウムのうちの少なくとも１つの元素を０.
１以上〜１００ppm以下の濃度でドーピングされたこと
を特徴とするｐ型β−ＦｅＳｉ2 材料。 - 【請求項３】前記請求項１において、前記コバルト，ク
ロム，ニッケルのうちの少なくとも１つの元素を０.１
以上〜１００ppm以下の濃度でドーピングされたことを
特徴とするｎ型β−ＦｅＳｉ2 材料。 - 【請求項４】ガス圧力が１０-1Ｐａ以上の不活性ガス雰
囲気中、あるいは周囲圧力が１０-1Ｐａ以下の真空雰囲
気中、あるいは酸化性ガスの分圧が１Ｐａ以下の還元性
ガス雰囲気中において、純度が９９.９％以上の高純度
鉄と純度が９９.９９％以上の高純度シリコンとを互い
に直接接触させた状態で保持し、該接触場所を７００℃
から９００℃の温度範囲に１分間以上加熱することを特
徴とするβ−ＦｅＳｉ2材料の作製方法。 - 【請求項５】前記請求項４において、雰囲気の不活性ガ
スあるいは還元性ガスのガス圧力を０.１kg／cm2以上に
加圧することを特徴とするβ−ＦｅＳｉ2 材料の作製方
法。 - 【請求項６】前記請求項４において、磁界強度が０.０
０１ テスラ以上の電磁界に鉄材料を配置し、電磁力に
より鉄材料を吸引させることにより、鉄とシリコンの接
触圧力を０.１kg／cm2以上増加させることを特徴とする
β−ＦｅＳｉ2 材料の作製方法。 - 【請求項７】請求項２記載のｐ型β−ＦｅＳｉ2 材料と
請求項３記載のｎ型β−ＦｅＳｉ2材料を接合し、ｐ−
ｎ接合を形成することにより、電子移動を制御したこと
を特徴とする素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12527197A JPH10317086A (ja) | 1997-05-15 | 1997-05-15 | β−ＦｅＳｉ２材料およびその作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12527197A JPH10317086A (ja) | 1997-05-15 | 1997-05-15 | β−ＦｅＳｉ２材料およびその作製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10317086A true JPH10317086A (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=14905957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12527197A Pending JPH10317086A (ja) | 1997-05-15 | 1997-05-15 | β−ＦｅＳｉ２材料およびその作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10317086A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1045459A1 (en) * | 1998-10-22 | 2000-10-18 | Japan Science and Technology Corporation | Variable-wavelength light-emitting device and method of manufacture |
| EP1102334A2 (de) * | 1999-11-19 | 2001-05-23 | Basf Aktiengesellschaft | Thermoelektrisch aktive Materialien und diese enthaltende Generatoren |
| WO2004024626A1 (ja) * | 2002-09-11 | 2004-03-25 | Nikko Materials Co., Ltd. | 珪化鉄粉末及びその製造方法 |
| JP2009046381A (ja) * | 2007-07-20 | 2009-03-05 | Tohoku Univ | 金属ケイ素化物の製造方法 |
| US7972583B2 (en) | 2002-09-11 | 2011-07-05 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Iron silicide sputtering target and method for production thereof |
| RU2485631C1 (ru) * | 2012-01-19 | 2013-06-20 | Учреждение Российской академии наук Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН (ИАПУ ДВО РАН) | Способ создания светоизлучающего элемента |
| RU2485632C1 (ru) * | 2012-01-19 | 2013-06-20 | Учреждение Российской академии наук Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН (ИАПУ ДВО РАН) | Способ создания светоизлучающего элемента |
| JP2018178153A (ja) * | 2017-04-04 | 2018-11-15 | 東京印刷機材トレーディング株式会社 | Ｃｕ−Ｓｉ合金粒子を製造する方法、Ｃｕ−Ｓｉ合金粒子、Ｎｉ−Ｓｉ合金粒子を製造する方法、Ｎｉ−Ｓｉ合金粒子、Ｔｉ−Ｓｉ合金粒子を製造する方法、Ｔｉ−Ｓｉ合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ合金粒子を製造する方法、及びＦｅ−Ｓｉ合金粒子 |
| CN114156371A (zh) * | 2021-10-20 | 2022-03-08 | 广东爱旭科技有限公司 | 一种硅基FeSi2薄膜量子阱太阳能电池及其制备方法 |
-
1997
- 1997-05-15 JP JP12527197A patent/JPH10317086A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1045459A1 (en) * | 1998-10-22 | 2000-10-18 | Japan Science and Technology Corporation | Variable-wavelength light-emitting device and method of manufacture |
| EP1045459A4 (en) * | 1998-10-22 | 2006-07-26 | Japan Science & Tech Agency | VARIABLE WAVE LENGTH LIGHT EMITTING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME |
| EP1102334A2 (de) * | 1999-11-19 | 2001-05-23 | Basf Aktiengesellschaft | Thermoelektrisch aktive Materialien und diese enthaltende Generatoren |
| EP2270890A3 (de) * | 1999-11-19 | 2011-04-27 | Basf Se | Thermoelektrisch aktive Materialien und diese enthaltende Generatoren |
| EP2270890A2 (de) * | 1999-11-19 | 2011-01-05 | Basf Se | Thermoelektrisch aktive Materialien und diese enthaltende Generatoren |
| EP1102334A3 (de) * | 1999-11-19 | 2004-04-21 | Basf Aktiengesellschaft | Thermoelektrisch aktive Materialien und diese enthaltende Generatoren |
| JP4526758B2 (ja) * | 2002-09-11 | 2010-08-18 | 日鉱金属株式会社 | 珪化鉄粉末及びその製造方法 |
| US7740796B2 (en) * | 2002-09-11 | 2010-06-22 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd | Iron silicide powder and method for production thereof |
| JP2004099392A (ja) * | 2002-09-11 | 2004-04-02 | Nikko Materials Co Ltd | 珪化鉄粉末及びその製造方法 |
| WO2004024626A1 (ja) * | 2002-09-11 | 2004-03-25 | Nikko Materials Co., Ltd. | 珪化鉄粉末及びその製造方法 |
| US7972583B2 (en) | 2002-09-11 | 2011-07-05 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Iron silicide sputtering target and method for production thereof |
| US8158092B2 (en) | 2002-09-11 | 2012-04-17 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Iron silicide powder and method for production thereof |
| US8173093B2 (en) * | 2002-09-11 | 2012-05-08 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Iron silicide sputtering target and method for production thereof |
| JP2009046381A (ja) * | 2007-07-20 | 2009-03-05 | Tohoku Univ | 金属ケイ素化物の製造方法 |
| RU2485631C1 (ru) * | 2012-01-19 | 2013-06-20 | Учреждение Российской академии наук Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН (ИАПУ ДВО РАН) | Способ создания светоизлучающего элемента |
| RU2485632C1 (ru) * | 2012-01-19 | 2013-06-20 | Учреждение Российской академии наук Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН (ИАПУ ДВО РАН) | Способ создания светоизлучающего элемента |
| JP2018178153A (ja) * | 2017-04-04 | 2018-11-15 | 東京印刷機材トレーディング株式会社 | Ｃｕ−Ｓｉ合金粒子を製造する方法、Ｃｕ−Ｓｉ合金粒子、Ｎｉ−Ｓｉ合金粒子を製造する方法、Ｎｉ−Ｓｉ合金粒子、Ｔｉ−Ｓｉ合金粒子を製造する方法、Ｔｉ−Ｓｉ合金粒子、Ｆｅ−Ｓｉ合金粒子を製造する方法、及びＦｅ−Ｓｉ合金粒子 |
| CN114156371A (zh) * | 2021-10-20 | 2022-03-08 | 广东爱旭科技有限公司 | 一种硅基FeSi2薄膜量子阱太阳能电池及其制备方法 |
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