2010 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
22760005
|
|---|
| Research Institution | Shizuoka University |
|---|
Principal Investigator |
ムカンナン アリバナンドハン 静岡大学, 電子工学研究所, 助教 (50451620)
|
|---|
| Keywords | シリコン / シリコンゲンルニウム / 太陽電池 / 寿命 / ドーピング |
|---|
| Research Abstract |
市販されているシリコン太陽電池の変換効率は約20%であり、変換効率のさらなる向上が求められている。太陽電池の変換効率を高くするためには、結晶欠陥発生を抑制することが必要である。本研究は、変換効率を向上させるために、偏析係数の大きなGeに注目し、(1)BとGeの添加がSi結晶中のボイド欠陥形成および光照射による結晶品質劣化に及ぼす効果を明らかにすること及び(2)GaをドープしたSi_<1-x>Ge_x結晶の偏析現象、欠陥発生機構及び寿命に対するGe組成の効果を明らかにすることを目的とした。
本年度はBとGeの添加がSi結晶中のボイド欠陥形成等に及ぼす効果を調べた。チョクラルスキー成長法により、BとGeを添加したSi種結晶を成長させた。全ての結晶においてB濃度は1×10^<16>atoms/cm^3に固定し、Ge添加量を0から1×10^<21>atoms/cm^3の範囲で変化させた。BとGeを添加することで、ボイド欠陥密度が低下した。また、少数キャリアライフタイムとSi結晶中のGe濃度の関係を調べた結果、Geを添加することで少数キャリアライフタイムが大きくなった。本研究により、BとGeを添加したSi結晶は、ボイド欠陥の形成を抑制でき、かつ、光照射の劣化がおこりにくいことが実証された。
1,500℃まで加熱できるSi_<1-x>Ge_x結晶成長用の電気炉を購入し、電気炉の温度分布を測定した。Si種結晶/GaドープGe/Si供給原料から構成される試料を用いて、様々な成長温度でSi_<1-x>Ge_x結晶成長を実施した。1,100℃で100時間保持することで長さ15mm、直径18mmのSi_<1-x>Ge_x結晶を成長させた。
|
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Thermoelectric Properties of Compositionally Homogeneous Si_<1-x>Ge_x Bulk Crystals2011
Author(s)
M.ARIVANANDHAN, Y.SAITO, T.KOYAMA, Y.MOMOSE, A.TANAKA, H.IKEDA, H.TATSUOKA, A.ISHIDA, D.K.ASWAL, S.MOORTHY BABU, Y.INATOMI, Y.HAYAKAWA
Organizer
第58回応用物理学関係連合講演会
Place of Presentation
神奈川工科大学(神奈川県厚木市)
Year and Date
2011-03-26
-
-
-
-
[Presentation] Crystal growth of InGaSb alloy semiconductor at International Space Station : Preliminary experiments2010
Author(s)
M.ARIVANANDHAN, G.RAJESH, T.KOYAMA, Y.MOMOSE, K.SANKARANARAYANAN, A.TANAKA, Y.HAYAKAWA, T.OZAWA, Y.OKANO, Y.INATOMI
Organizer
8^<th> Japan-China-Korea Workshop, Microgravity Sciences for Asia Microgravity Pre-Symposium
Place of Presentation
Akiu, Sendai, Japan
Year and Date
2010-09-24
-
[Presentation] Effect of Gravity on the Dissolution Process of GaSb into InSb Melt2010
Author(s)
G.RAJESH, M.ARIVANANDHAN, H.MORII, N.SUZUKI, T.AOKI, T.KOYAMA, Y.MOMOSE, A.TANAKA, K.SANKARANARAYANAN, Y.OKANO, T.OZAWA, Y.INATOMI, Y.HAYAKAWA
Organizer
8^<th> Japan-China-Korea Workshop, Microgravity Sciences for Asia Microgravity Pre-Symposium
Place of Presentation
Akiu, Sendai, Japan
Year and Date
2010-09-24
-
-
[Presentation] The Effect of Gravity on the Dissolution Process of GaSb into InSb Melt : Experiments and Simulations2010
Author(s)
G.RAJESH, M.ARIVANANDHAN, H.MORII, N.SUZUKI, T.AOKI, T.KOYAMA, Y.MOMOSE, A.TANAKA, K.SANKARANARAYANAN, Y.OKANO, T.OZAWA, Y.INATOMI, Y.HAYAKAWA.
Organizer
第71回応用物理学会学術講演会
Place of Presentation
長崎大学(長崎県長崎市)
Year and Date
2010-09-14
-
-
[Presentation] Growth of Si_<1-x>Ge_x Bulk Crystals with Highly Homogeneous Composition for Thermoelectric Applications2010
Author(s)
M.ARIVANANDHAN, Y.SAITO, T.KOYAMA, Y.MOMOSE, H.IKEDA, A.TANAKA, T.TATSUOKA, D.K.ASWAL, Y.INATOMI, Y.HAYAKAWA
Organizer
The Sixteenth International Conference on Crystal Growth in Conjunction with The Fourteenth International Conference on Vapor Growth and Epitaxy
Place of Presentation
Beijing International Convention Center, Beijing, China
Year and Date
2010-08-12
-
-
-
[Presentation] Growth of Homogeneous Mg_2Si_<1-x>Ge_x Crystals for Thermoelectric Application2010
Author(s)
Y.HAYAKAWA, M.ARIVANANDHAN, Y.SAITO, T.KOYAMA, Y.MOMOSE, H.IKEDA, A.TANAKA, C.WEN, Y.KUBOTA, T.NAKAMURA, D.K.ASWAL, S.BHATTACHARY, S.MOORTHY BABU, Y.INATOMI, H.TATSUOKA
Organizer
Asia-Pacific Conference on Semiconducting Silicides and Related Materials Science and Technology towards Sustainable Optoelectronics
Place of Presentation
EPOCAL Tsukuba, Tsukuba, Ibaraki, Japan
Year and Date
2010-07-26
-
-
[Presentation] Effect of Gravity on the Growth of Ternary Alloy Semiconductor Bulk Crystals2010
Author(s)
Y.HAYAKAWA, M.ARIVANANDHAN, G.RAJESH, T.KOYAMA, Y.MOMOSE, H.MORII, T.AOKI, T.KOYAMA, Y.OKANO, T.OZAWA, Y.INATOMI
Organizer
電子情報通信学会、電子部品・材料研究会
Place of Presentation
静岡大学(静岡県浜松市)
Year and Date
2010-05-13
-
