研究課題/領域番号 |
14350399
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
金属生産工学
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研究機関 | 京都大学 |
研究代表者 |
平藤 哲司 京都大学, 工学研究科, 助教授 (70208833)
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研究分担者 |
粟倉 泰弘 京都大学, 工学研究科, 教授 (70109015)
松原 英一郎 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (90173864)
邑瀬 邦明 京都大学, 工学研究科, 助教授 (30283633)
佐賀 達男 シャープ株式会社, ソーラーシステム事業部・第一事業部, 部長
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研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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配分額 *注記 |
15,500千円 (直接経費: 15,500千円)
2004年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2003年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2002年度: 8,400千円 (直接経費: 8,400千円)
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キーワード | テルル化カドミウム / 硫化カドミウム / 化合物半導体 / 太陽電池 / 電析法 / 化学浴析出法 / 透明導電性基板 / 透過型電子顕微鏡 / 透明電導性基板 |
研究概要 |
新しいCdTe薄膜太陽電池作製プロセスへの応用を目指して、アンモニア塩基性浴からのフォトアシスト電析を検討した。電析CdTeの電気的特性を抵抗測定とホール効果の測定により調べた。塩基性浴から得たas-depositedのCdTeはp型半導体であり、その抵抗率は10^7-10^9Ω cm,キャリア密度は10^9-10^<11> cm^<-3>キャリア移動度はca.1 cm^2 V^<-1> s^<-1>であった。このような塩基性浴から得られたCdTeの高い抵抗率は太陽電池の効率を低下させる要因と考えられる。塩基性浴から得たCdTeの微細組織を透過型電子顕微鏡で調べ、従来用いられている硫酸酸性浴から得たCdTeのそれと比較した。塩基性浴から得たas-depositedのCdTeは、約10nmの粒径で無配向であった。これに対し、硫酸酸性浴から得たCdTeは<111>を優先方位とする基盤に垂直な粒径150nm程度の柱状晶からなっていた。塩基性浴から得た多結晶CdTeの粒径が小さいことは、電析中のCdTe析出の核生成が頻繁に起こることを示唆している。温度573K、1h Ar雰囲気下で、電析CdTeを熱処理した。塩基性浴から得たCdTeの結晶粒は約4倍に成長したが、それと同時に、結晶粒界にナノボイドが生じた。これに対し、酸性浴から得たCdTeでは、同じ条件で熱処理を行っても、結晶粒の成長は認められなかった。高効率の太陽電池で使用されるCdTe層の結晶粒系は大きい方が望ましい。したがって、電析中のCdTe析出の核生成と熱処理による電析CdTeの粒成長を制御することが重要である。
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