2005 Fiscal Year Annual Research Report
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15360175
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| Research Institution | Toyota Technological Institute |
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Principal Investigator |
小島 信晃 豊田工業大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70281491)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山口 真史 豊田工業大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50268033)
大下 祥雄 豊田工業大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10329849)
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| Keywords | フラーレン / 超格子構造 / ナノ構造 / 太陽電池 / アモルファスカーボン / フタロシアニン / カーボン / 水素ラジカル |
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| Research Abstract |
C^<60>/a-C超格子構造を太陽電池に応用するためには、ドーピングによる導電率制御、およびa-C層の低欠陥密度化が必要である。今年度はこの2つの課題について、昨年度に行ったC^<60>層へのMgドーピング、a-C層の水素ラジカル処理の研究成果を発展させて実験を行なった。
C^<60>層へのMgドーピングについて、MgからC^<60>への電荷移動をラマン散乱スペクトル測定により評価し、Agモード・ピークの形から、電荷移動の可能性が示唆された。
a-C層の水素ラジカル処理では、水素源にRFプラズマ源、熱フィラメント水素源の2種類を用いて、水素処理条件を変化させて実験を行った。水素処理によりa-C膜の光学ギャップは減少し、その減少の度合は熱フィラメント水素源の方が大きいことが分かった。ラマン散乱スペクトルでアモルファス構造を評価すると、水素処理による炭素結合の再構成の仕方は、水素源により異なっていた。電子スピン共鳴(ESR)で観察されるダングリングボンド等の欠陥密度は、水素処理時間に大きく依存し、欠陥密度低減のためには、その最適化をさらに進める必要があることが明らかになった。
さらに、今年度はC^<60>有機太陽電池の研究に着手した。フラーレン・ナノ構造を有機太陽電池に適用するための基礎検討として、C^<60>/有機材料界面の研究を行った。C^<60>結晶上に銅フタロシアニンがどの様な結晶構造、位置関係で成膜するかを、X線回折、原子間力顕微鏡で調べた結果、銅フタロシアニンがC^<60>(111)面上で結晶のb軸を横にして成膜することが分かった。結晶構造は成膜温度に依存するため、成膜条件と有機分子の成膜過程の関係をより詳細に検討していく必要がある。
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Research Products
(2 results)
