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光電変換装置 新技術説明会

国内特許コード P210017766
整理番号 P20190191
掲載日 2021年6月9日
出願番号 特願2020-003738
公開番号 特開2021-111721
出願日 令和2年1月14日(2020.1.14)
公開日 令和3年8月2日(2021.8.2)
発明者
  • 松浦 大輔
  • 清水 信
  • 湯上 浩雄
出願人
  • 国立大学法人東北大学
発明の名称 光電変換装置 新技術説明会
発明の概要 【課題】発電効率が高く、容易に作製することが可能な、光電変換装置を提供する。
【解決手段】本発明の光電変換装置は、第一金属層101と、絶縁層102と、第二金属層103と、を順に積層してなる積層構造104を有し、積層構造104の積層方向Lにおいて、第二金属層103および絶縁層102を貫通し、第一金属層101の内部まで到達する凹部105を有する。
【選択図】図2
従来技術、競合技術の概要

電磁波を電力に変換するデバイスとして、アンテナとダイオードで構成されるレクテナが知られている。レクテナは、アンテナで電磁波を吸収し、それに伴って発生する電場の内部振動を、ダイオードで整流することによって光電変換を行うものである。数GHzのマイクロ波であれば、約85%の高い電力変換効率が実現されている。近年では、レクテナの技術を光の周波数領域に適用した光レクテナの研究が進められており、例えば、太陽光で発電を行った結果が報告されている(非特許文献1)。

産業上の利用分野

本発明は、光電変換装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
第一金属層と、絶縁層と、第二金属層と、を順に積層してなる積層構造を有し、
前記積層構造の積層方向において、前記第二金属層および前記絶縁層を貫通し、前記第一金属層の内部まで到達する凹部を有する、ことを特徴とする光電変換装置。

【請求項2】
前記凹部内に形成される磁場の定在波のうち、特定の定在波において振幅が最大になる位置と、前記絶縁層の位置とが、前記凹部の底面から等しい距離にあることを特徴とする請求項1に記載の光電変換装置。

【請求項3】
前記特定の定在波が、第二次モードの高調波であることを特徴とする請求項2に記載の光電変換装置。

【請求項4】
前記凹部内の空間が、前記積層方向と垂直な全ての方向において、側壁で囲まれていることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の光電変換装置。

【請求項5】
前記凹部内の空間が、前記積層方向と垂直な全ての方向のうち、一部の方向において露出していることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の光電変換装置。

【請求項6】
前記積層構造が、前記積層方向に複数段積み重ねられ、二段目以降の前記積層構造の凹部は、前記第一金属層を貫通し、一段目の前記積層構造の凹部と連通しており、
前記積層方向において隣接する前記積層構造同士が、互いに電気的に絶縁されていることを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の光電変換装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2020003738thum.jpg
出願権利状態 公開
参考情報 (研究プロジェクト等) 湯上・清水・須藤/井口研究室
ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、下記「問合せ先」までご連絡ください。


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