【手続補正書】
【提出日】平成24年7月11日(2012.7.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式のカルコゲナイド化合物を含む、熱電材料：
【化１】
2011528849.tif 000001
式中、Ａは、１３族元素であり、Ａ’は、１３族元素、１４族元素、希土類元素、遷移金属およびこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも１つであり、
ＡおよびＡ’は互いに異なり；
Ｂは、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅおよびこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも１つであり、Ｂ’は、１４族、１５族、１６族およびこれらの組み合わせから選択された少なくとも１つの元素であり、ＢおよびＢ’は互いに異なり；
ａは、０以上１未満であり；
ｂは、０以上１未満であり；
ｘは、−１超１未満であり；および
ｙは、−１超１未満である。
【請求項２】
ａおよびｂのうち少なくとも１つが、０超である、請求項１に記載の熱電材料。
【請求項３】
ｘおよびｙのうち少なくとも１つが、０ではない、請求項１または２に記載の熱電材料。
【請求項４】
前記熱電材料のゼーベック係数の絶対値が、室温で、２２０Ｗ／ｍＫ以上である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項５】
前記熱電材料のゼーベック係数の絶対値が、４５０Ｋで、２２０Ｗ／ｍＫ以上である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項６】
ｘが、０、または、０超１未満である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項７】
ｙが、０超１未満である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項８】
Ａが、ＩｎおよびＧａのうちの少なくとも１つである、請求項１〜７のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項９】
前記遷移金属が、Ｙ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａおよびこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも１つである、請求項１〜８のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項１０】
Ｂが、ＳｅおよびＴｅのうちの少なくとも１つである、請求項１〜９のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項１１】
室温で、２Ｗ／ｍＫ以下の熱伝導度を有する、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項１２】
理論密度の７０％〜１００％の密度を有する、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項１３】
共有結合がｉｎ−ｐｌａｎｅ方向に形成され、イオン結合およびファンデルワールス結合の少なくとも１つが隣接層（adjacent layers）間に形成される、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項１４】
格子歪み（lattice distortion）を有する、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項１５】
低次元電気伝導性（low-dimensional electrical conductivity）を有する、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項１６】
単結晶構造および多結晶構造の１つを有する、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の熱電材料。
【請求項１７】
単結晶構造を有する前記熱電材料が、結晶構造の成長方向に垂直方向に切断される、請求項１６に記載の熱電材料。
【請求項１８】
下記化学式のカルコゲナイド化合物：
【化２】
2011528849.tif 000002
式中、Ａは、１３族元素であり、Ａ’は、１３族元素、１４族元素、希土類元素、遷移金属およびこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも１つの元素を示し、前記ＡおよびＡ’は互いに異なり；
Ｂは、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅおよびこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも１つであり、Ｂ’は、１４族、１５族、１６族およびこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも１つであり、前記ＢおよびＢ’は互いに異なり；
前記ａは、０以上１未満であり；
前記ｂは、０以上１未満であり；
前記ｘは、−１超１未満であり；および
前記ｙは、−１超１未満であり；
前記カルコゲナイド化合物は、格子歪みを有する。
【請求項１９】
ｉｎ−ｐｌａｎｅ方向に格子歪みを有する、請求項１８に記載のカルコゲナイド化合物。
【請求項２０】
ｘが、０超１未満である、請求項１８または１９に記載のカルコゲナイド化合物。
【請求項２１】
ｙが、０超１未満である、請求項１８〜２０のいずれか１項に記載のカルコゲナイド化合物。
【請求項２２】
Ａが、ＩｎおよびＧａのうちの少なくとも１つである、請求項１８〜２１のいずれか１項に記載のカルコゲナイド化合物。
【請求項２３】
前記遷移金属が、Ｙ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａおよびそれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも１つである、請求項１８〜２２のいずれか１項に記載のカルコゲナイド化合物。
【請求項２４】
Ｂが、ＳｅおよびＴｅのうちの少なくとも１つである、請求項１８〜２３のいずれか１項に記載のカルコゲナイド化合物。
【請求項２５】
室温で、２Ｗ／ｍＫ以下の熱伝導度を有する、請求項１８〜２４のいずれか１項に記載のカルコゲナイド化合物。
【請求項２６】
単結晶構造または多結晶構造を有する、請求項１８〜２５のいずれか１項に記載のカルコゲナイド化合物。
【請求項２７】
第１電極と；
第２電極と；
前記第１電極と前記第２電極との間に配置され、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の熱電材料と、を有する、熱電素子。
【請求項２８】
前記第１電極および第２電極のうちの少なくとも１つが配置される絶縁基板をさらに有する、請求項２７に記載の熱電素子。
【請求項２９】
前記第１電極および第２電極のうち１つが、熱源に露出される構造を有する、請求項２７または２８に記載の熱電素子。
【請求項３０】
前記第１電極および第２電極のうち１つが、電源に連結される、請求項２７〜２９のいずれか１項に記載の熱電素子。
【請求項３１】
前記熱電材料が、室温で、２２０Ｗ／ｍＫ以上のゼーベック係数の絶対値を有する、請求項２７〜３０のいずれか１項に記載の熱電素子。
【請求項３２】
前記熱電材料が、４５０Ｋで、２２０Ｗ／ｍＫ以上のゼーベック係数の絶対値を有する、請求項２７〜３１のいずれか１項に記載の熱電素子。
【請求項３３】
ｐ型熱電材料およびｎ型熱電材料が、交互に配置され、前記ｐ型熱電材料およびｎ型熱電材料のうちの少なくとも１つが、前記熱電材料を含む、請求項２７〜３２のいずれか１項に記載の熱電素子。
【請求項３４】
熱源と；熱電素子と；を含む、装置であって、
前記熱電素子が、
前記熱源から熱を吸収する、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の熱電材料と；
前記熱電材料に接触する第１電極と；
前記第１電極と向かい合うように配置され、前記熱電材料に接触する第２電極と；
を有する装置。
【請求項３５】
前記第１電極および第２電極のうちの少なくとも１つが配置される絶縁基板をさらに有する、請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記第１電極および第２電極のうちの１つに、電気的に連結される電源をさらに有する、請求項３４または３５に記載の装置。
【請求項３７】
前記第１電極および第２電極のうち１つに電気的に連結され、かつ、電力を消費または保存する電気素子をさらに有する、請求項３４〜３６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３８】
下記化学式のカルコゲナイド化合物を含む熱電材料：
【化３】
2011528849.tif 000003
式中、Ａは、１３族元素であり、Ａ’は、１３族元素、１４族元素、希土類元素、遷移金属およびこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも１つであり、
前記ＡおよびＡ’は、互いに異なり；
Ｂは、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅおよびこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも１つであり、Ｂ’は、１４族、１５族、１６族およびこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも１つであり、前記ＢおよびＢ’は互いに異なり；
前記ａは、０以上１未満であり；
前記ｂは、０以上１未満であり；
前記ｘは、−１超１未満および０超１未満の一方であり；
前記ｙは、−１超１未満である。