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三元系酸化物群の基礎物性の解明

研究課題

研究課題/領域番号 14J00763
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 無機材料・物性
研究機関大阪大学

研究代表者

鈴木 一誓  大阪大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2015年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2014年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワード第一原理計算 / 酸化物半導体 / 三元系酸化物
研究実績の概要

前年度に引き続き、β-NaFeO2型酸化物の電子構造を第一原理計算によって解析し、結晶構造が電子構造に与える影響を検討した。Cu+やAg+などのd10電子配置のイオンを含むβ-NaFeO2型酸化物の電子構造においては、Cu+やAg+の周囲の局所構造や、最近接原子間距離(Cu-Cu、Ag-Ag距離)が、価電子帯の分散を決定する因子であることを明らかにした。これらの成果は、論文二報として発表予定である。
また、β-CuGaO2薄膜の前駆体となるβ-NaGaO2薄膜を、スパッタリング法や電子ビーム蒸着法によって作製し、各種成膜パラメータが得られる薄膜の組成や結晶性、配向性にどのような影響を与えるかを検討した。成膜するサファイア基板の配向面によって、種々の配向性をもつβ-NaGaO2薄膜が得られることが明らかとなった。また、スパッタリングや電子ビームによる成膜では、時間経過によってターゲットの組成が変化してしまうため、化学量論組成のβ-NaGaO2薄膜を得るためには、ターゲットの組成が変化しづらい成膜方法を検討する必要がある。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] First principles calculations of ternary wurtzite β-CuGaO22016

    • 著者名/発表者名
      Issei Suzuki, Hiraku Nagatani, Masao Kita, Yuki Iguchi, Chiyuki Sato, Hiroshi Yanagi, Naoki Ohashi, Takahisa Omata
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics

      巻: 119 号: 9 ページ: 095701-095701

    • DOI

      10.1063/1.4942619

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Structure of β-AgGaO2; ternary I-III-VI2 oxide semiconductor with a wurtzite-derived structure2015

    • 著者名/発表者名
      Hiraku Nagatani, Issei Suzuki, Masao Kita, MasahikoTanaka, Yoshio Katsuya, Osami Sakata, Takahisa Omata
    • 雑誌名

      Journal of Solid State Chemistry

      巻: 222 ページ: 66-70

    • DOI

      10.1016/j.jssc.2014.11.012

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Structural and Thermal Properties of Ternary Narrow-Gap Oxide Semiconductor; Wurtzite-Derived β-CuGaO22015

    • 著者名/発表者名
      Hiraku Nagatani, Issei Suzuki, Masao Kita, Masahiko Tanaka, Yoshio Katsuya, Osami Sakata, Shogo Miyoshi, Shu Yamaguchi, and Takahisa Omata
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry

      巻: 54 号: 4 ページ: 1698-1704

    • DOI

      10.1021/ic502659e

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Wurtzite-derived ternary I-III-O2 semiconductors2015

    • 著者名/発表者名
      T Omata, H Nagatani, I Suzuki and M Kita
    • 雑誌名

      Science and Technology of Advanced Materials

      巻: 16 号: 2 ページ: 024902-024902

    • DOI

      10.1088/1468-6996/16/2/024902

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 新しいナローギャップ酸化物半導体の探索:多元系ウルツ鉱型化合物2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木一誓
    • 学会等名
      日本学術振興会 透明酸化物 光・電子材料 第166委員会 第70回研究会
    • 発表場所
      アイビーホール青学会館(東京都渋谷区)
    • 年月日
      2016-01-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of β-CuGaO2 thin films; An Oxide Thin-Film Solar Cell Absorber2015

    • 著者名/発表者名
      Issei Suzuki, Hiraku Nagatani, Masao Kita and Takahisa Omata
    • 学会等名
      2015 MRS Fall Meeting & Exhibit
    • 発表場所
      フェニックスコンベンションセンター(アメリカ・ボストン)
    • 年月日
      2015-12-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fabrication of β-CuGaO2 Thin Films; An Oxide Thin-Film Solar Cell Absorber2015

    • 著者名/発表者名
      Issei Suzuki, Hiraku Nagatani, Masao Kita and Takahisa Omata
    • 学会等名
      The 9th Symposium on Transparent Oxide and Related Materials for Electronics and Optics (TOEO-9)
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2015-10-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ウルツ鉱型関連構造の四元系ナローギャップ酸化物半導体Cu2ZnGeO4の合成2015

    • 著者名/発表者名
      喜多正雄、鈴木一誓、長谷拓、水野裕貴、小俣孝久
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 第28回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      富山大学(富山県富山市)
    • 年月日
      2015-09-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Novel Ternary Wurtzite Semiconductor β-CuGaO22015

    • 著者名/発表者名
      Issei Suzuki, Hiraku Nagatani, Masao Kita, Hiroshi Yanagi, Naoki Ohashi and Takahisa Omata
    • 学会等名
      17th International Conference on II-VI Compounds and Related Materials
    • 発表場所
      パリ第六大学(フランス・パリ)
    • 年月日
      2015-09-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fabrication of β-CuGaO2 Thin Films2015

    • 著者名/発表者名
      Issei Suzuki, Hiraku Nagatani, Masao Kita and Takahisa Omata
    • 学会等名
      17th International Conference on II-VI Compounds and Related Materials
    • 発表場所
      パリ第六大学(フランス・パリ)
    • 年月日
      2015-09-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 酸化物薄膜太陽電池材料β-CuGaO2の薄膜作製2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木一誓、長谷拓、喜多正雄、小俣孝久
    • 学会等名
      資源素材学会 平成27年度資源・素材関係学協会合同秋季大会
    • 発表場所
      愛媛大学(愛媛県松山市)
    • 年月日
      2015-09-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 新規酸化物半導体:ウルツ鉱型 β-CuGaO22015

    • 著者名/発表者名
      鈴木一誓、長谷拓、喜多正雄、井口雄喜、佐藤千友紀、柳博、大橋直樹、小俣孝久
    • 学会等名
      日本セラミックス 協会2015年 年会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山県岡山市)
    • 年月日
      2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ウルツ鉱型β-CuGaO2の第一原理計算2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木一誓、長谷拓、喜多正雄、井口雄喜、佐藤千友紀、柳博、大橋直樹、小俣孝久
    • 学会等名
      日本セラミックス 協会2015年 年会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山県岡山市)
    • 年月日
      2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ウルツ鉱型β-CuGaO2、β-AgGaO2の第一原理計算2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木一誓、長谷拓、喜多正雄、井口雄喜、佐藤千友紀、柳博、大橋直樹、小俣孝久
    • 学会等名
      第75回 応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] FIRST PRINCIPLE CALCULATIONS OF ELECTRONIC BAND STRUCTURES OF WURTZITE β-CuGaO2 and β-AgGaO22014

    • 著者名/発表者名
      I. Suzuki, H. Nagatani, M. Kita, Y. Iguchi, C. Sato, H. Yanagi, N. Ohashi and T. Omata
    • 学会等名
      The 3rd International Seminar: International Workshop on Green Energy Conversion
    • 発表場所
      八ヶ岳ロイヤルホテル(山梨県北杜市)
    • 年月日
      2014-08-25 – 2014-08-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] A NEW DIRECT AND NARROW BAND GAP OXIDE SEMICONDUCTOR; WURTZITE CuGaO22014

    • 著者名/発表者名
      Hiraku Nagatani, Issei Suzuki, Masao Kita, Hiroshi Yanagi, Naoki Ohashi, Takahisa Omata
    • 学会等名
      The 3rd International Seminar: International Workshop on Green Energy Conversion
    • 発表場所
      八ヶ岳ロイヤルホテル(山梨県北杜市)
    • 年月日
      2014-08-25 – 2014-08-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] BAND GAP ENGINEERING OF WURTZITE-DERIVED CuGaO2 WITH CuAlO22014

    • 著者名/発表者名
      Y. Mizuno, Hiraku Nagatani, Issei Suzuki, Masao Kita, Takahisa Omata
    • 学会等名
      The 3rd International Seminar: International Workshop on Green Energy Conversion
    • 発表場所
      八ヶ岳ロイヤルホテル(山梨県北杜市)
    • 年月日
      2014-08-25 – 2014-08-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ウルツ鉱型β-CuGaO2、β-AgGaO2の第一原理計算2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木一誓、長谷拓、喜多正雄、井口雄喜、佐藤千友紀、柳博、大橋直樹、小俣孝久
    • 学会等名
      第9回日本セラミックス協会関西支部学術講演会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府堺市)
    • 年月日
      2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 直接遷移型ナローギャップ半導体;ウルツ鉱型β-CuGaO22014

    • 著者名/発表者名
      長谷拓、鈴木一誓、喜多正雄、柳博、田中雅彦、勝矢良雄、坂田修身、大橋直樹、小俣孝久
    • 学会等名
      第9回日本セラミックス協会関西支部学術講演会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府堺市)
    • 年月日
      2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] CuAlO2との混晶化によるウルツ鉱型CuGaO2のバンドギャップエンジニアリング2014

    • 著者名/発表者名
      水野裕貴、長谷拓、鈴木一誓、喜多正雄、小俣孝久
    • 学会等名
      第9回日本セラミックス協会関西支部学術講演会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府堺市)
    • 年月日
      2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] First Principle Calculations of Electronic Band Structures of Wurtzite β-CuGaO2 and β-AgGaO22014

    • 著者名/発表者名
      I. Suzuki, H. Nagatani, M. Kita, Y. Iguchi, C. Sato, H. Yanagi, N. Ohashi and T. Omata.
    • 学会等名
      The Eighth International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC8)
    • 発表場所
      メルパルク横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2014-06-25 – 2014-06-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] A New Direct and Narrow Band Gap Oxide Semiconductor; Wurtzite CuGaO22014

    • 著者名/発表者名
      The Eighth International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC8)
    • 学会等名
      The Eighth International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC8)
    • 発表場所
      メルパルク横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2014-06-25 – 2014-06-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2015-01-22   更新日: 2024-03-26  

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