1998 Fiscal Year Annual Research Report
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09450010
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
梅野 正義 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (90023077)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
曽我 哲夫 名古屋工業大学, 工学研究科, 助教授 (20197007)
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| Keywords | カーボン / 太陽電池 / しょうのう / レーザアブレーション / スパッタ / CVD / ドーピング |
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| Research Abstract |
本研究はクスノキから生成される樟脳を原料として、禁制帯幅が1〜2eVの半導体カーボンを作成し、その形態や構造を制御することによって安価で環境にやさしい光劣化の無い太陽電池を作製することを目的としている。本年度はCVD法とレーザパルス堆積法によって樟脳を原料として太陽電池に適した半導体を成膜し、カーボン薄膜の物性評価、及び太陽電池の作製を行った。レーザパルス堆積法によってグラファイトをターゲットとしてできたカーボン膜はアモルファスである。基板温度を室温の時バンドギャップは0.6eV程度であるが、樟脳を燃焼させた煤を原料に用いると0.8eV程度まで増加した。さらにレーザパワーを増加させるとバンドギャップも増加した。燐をドープした樟脳ターゲットを用いることによって導電率は増加し、ドーピングが確認できた。樟脳を熱分解してCVD法によりカーボン薄膜を堆積させた。基板温度650℃以上で厚膜ができた。バンドギャップは0〜0.1eVであるが、ホール測定からp型半導体であることがわかった。キャリア濃度は10^<21>〜10^<22>cm^<-3>であり、メタリックである。n型Siにp型Cを堆積させたところ、700℃以下で成膜した時に光起電力が観測された。低温で堆積することによって、エネルギーギャップは増加し、太陽電池に適したp型カーボンができると思われる。次年度はp型カーボン膜の最適化と共にn型カーボン膜を得て、pn接合形成を目指す。
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[Publications] Sharif Md.Mominuzzaman 他: "Optical absorption and Electrical conductivity of amorphous carbon thin films from camphor:A natural source" Jpn.J.Appl.Phys.38,2A. 658-663 (1999)
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[Publications] K.M.Krishna 他: "A phosphorous doped(n-type)carbon/boron doped(p-type)silicon photovoltaic solar cell from a natural source" Carbon. 37(印刷中). (1999)
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[Publications] K.M.Krishna 他: "Semiconducting carbon for optaelectric devices" International Symposium on Carbon. 92-93 (1998)
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[Publications] S.Mominuzzaman 他: "Characterization of camphoric carbon thin films from a Natural Source" International Symposium on Carbon. 350-351 (1998)
