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分散型発電システム構築を目的とした資源豊富で安全な材料からなる半導体発電機の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15560273
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子・電気材料工学
研究機関静岡大学

研究代表者

立岡 浩一  静岡大学, 工学部, 教授 (40197380)

研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2005年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2004年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2003年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワードシリサイド / 太陽電池 / 熱電発電素子 / 溶融塩法 / エピタキシー / 液相成長 / エネルギー / 環境 / 熱光起電力発電システム / 相互拡散
研究概要

資源豊富で生物に無害な材料を用いた半導体素子からなる分散型発電システムの構築を提案し、それぞれの素子すなわち太陽光発電、赤外線吸収発電素子、温度差発電半導体素子の開発を行った。素子材料としてのシリサイド半導体の成長と評価、新規シリサイド材料の開発を行うとともに、それぞれの素子を試作した。
RDE法により絶縁基板上に成長させ、b-FeSi_2薄膜の構造を明らかにした。さらに真空プロセスを用いない溶融塩法によりFeSi基板上に成長したb-FeSi_2薄膜の欠陥構造を明らかにした。ITO/b-FeSi_2構造を作製したところ、整流特性が得られる事が分かった。
バルクSiをMg雰囲気中で熱処理する事によりMg_2Si薄膜及びバルクMg_2Siを成長させ、薄膜及びバルク結晶の構造を評価した。その結果クラックや偏析の生成が認められないMg_2Siバルク結晶が形成されている事が分かった。このMg2Siを用いた温度差発電素子とその簡易作製プロセスを開発した。また真空プロセスを用いない溶融塩法により成長したb-FeSi_2およびその原料であるFeSiを用いてb-FeSi_2/FeSi熱電発電素子を試作した。
Si基板をMnCl_2雰囲気中にて500℃で熱処理する事により、MnSi_<1.7>薄膜を成長させた。この成長方法によりマンガンシリサイド/シリコンによるpn接合の作製をおこなうとともに、n形Mg2Si基板上にp形マンガンシリサイド薄膜を成長させ赤外線吸収発電素子を試作した。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (35件) 産業財産権 (1件) 文献書誌 (4件)

  • [雑誌論文] Growth and Morphological Properties of b-FeSi_2 Layers2005

    • 著者名/発表者名
      A.Yamamoto, H.Tatsuoka, M.Tanaka, Z.-Q.Liu 他
    • 雑誌名

      Appl. Surf. Sci. 244・1/4

      ページ: 326-329

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Growth and Structural Properties of Mg_2Si and Ca_2Si Bulk Crystals2005

    • 著者名/発表者名
      N.Takagi, Y.Sato, T.Matsuyama, Hirokazu Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Appl. Surf. Sci. 244・1/4

      ページ: 330-333

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] エコマテリアルとしてのシリサイド半導体2005

    • 著者名/発表者名
      立岡浩一, 高木教行, 稲葉崇, 大石琢也, 水由雄介 他
    • 雑誌名

      まてりあ ミニ特集「機能性エコ材料の最前線」 44・6

      ページ: 466-470

    • NAID

      10016439585

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] シリサイド半導体薄膜の結晶成長と特性 -熱反応堆積法に始まる新しいシリサイド半導体薄膜の成長-2005

    • 著者名/発表者名
      立岡浩一, 大石琢也, 水由雄介, 黒川貴規, 佐竹俊哉 他
    • 雑誌名

      機能材料 特集「シリサイド半導体の最新動向」 25・10

      ページ: 15-22

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Growth and Morphological Properties of b-FeSi_2 Layers2005

    • 著者名/発表者名
      A.Yamamoto, H.Tatsuoka, M.Tanaka, Z.-Q Liu, et al.
    • 雑誌名

      Appl.Surf.Sci 244(1/4)

      ページ: 326-329

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Growth and Structural Properties of Mg_2Si and Ca_2Si Bulk Crystals2005

    • 著者名/発表者名
      N.Takagi, Y.Sato, T.Matsuyama, Hirokazu Tatsuoka, et al.
    • 雑誌名

      Appl.Surf.Sci. 244(1/4)

      ページ: 330-333

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Silicide semiconductors as eco-materials (in Japanese)2005

    • 著者名/発表者名
      H.Tatsuoka et al.
    • 雑誌名

      Materia 44(6)

      ページ: 466-470

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Crystal growth and characterizations of silicide semiconductors : Growth of new silicide semiconductors grown by reactive deposition epitaxy (in Japanese)2005

    • 著者名/発表者名
      H.Tatuoka et al.
    • 雑誌名

      Kinozairyo 25(1)

      ページ: 15-22

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Growth and Morphological Properties of b-FeSi_2 Layers2005

    • 著者名/発表者名
      A.Yamamoto, H.Tatsuoka, M.Tanaka, Z.-Q.Liu 他
    • 雑誌名

      Appl.Surf.Sci. 244・1/4

      ページ: 326-329

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Growth and Structural Properties of Mg_2Si and Ca_2Si Bulk Crystals2005

    • 著者名/発表者名
      N.Takagi, Y.Sato, T.Matsuyama, Hirokazu Tatsuoka, 他
    • 雑誌名

      Appl.Surf.Sci. 244・1/4

      ページ: 330-333

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] エコマテリアルとしてのシリサイド半導体2005

    • 著者名/発表者名
      立岡浩一, 高木教行, 稲葉崇, 大石琢也, 水由雄介, 他
    • 雑誌名

      まてりあ ミニ特集「機能性エコ材料の最前線」 44・6

      ページ: 466-470

    • NAID

      10016439585

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] シリサイド半導体薄膜の結晶成長と特性 -熱反応堆積法に始まる新しいシリサイド半導体薄膜の成長-2005

    • 著者名/発表者名
      立岡浩一, 大石琢也, 水由雄介, 黒川貴規, 佐竹俊哉, 他
    • 雑誌名

      機能材料 特集「シリサイド半導体の最新動向」 25・10

      ページ: 15-22

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Morphological Modification of b-FeSi2 on Si(111) by high temperature growth and post-thermal annealing2004

    • 著者名/発表者名
      A.Yamamoto, D.Matsubayashi, S.Makiuchi, H.Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 461(1)

      ページ: 28-33

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Microstructures of semiconducting silicide layers grown by novel growth techniques2004

    • 著者名/発表者名
      H.Tatsuoka, N.Takagi, S.Okaya, Y.Sato, T.Inaba, T.Ohishi 他
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 461(1)

      ページ: 57-62

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Growth of b -FeSi2 Layers Deposited from the Molten Salt2004

    • 著者名/発表者名
      T.Ohishi, Y.Mizuyoshi, H.Tatsuoka, H.Kuwabara 他
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 461(1)

      ページ: 63-67

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Structural and Electrical Properties of b-FeSi2 Single Crystals Grown Using Sb Solvent2004

    • 著者名/発表者名
      H.Kanno, Y.Saito, T.Takeyama, T.Nakamura, H.Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 461(1)

      ページ: 110-115

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Morphological Modification of b-FeSi2 on Si(111) by high temparature growth and post-thermal annealing2004

    • 著者名/発表者名
      A.Yamamoto, D.Matsubayashi, S.Makiuchi, H.Tatsuoka et al.
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 461(1)

      ページ: 28-33

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Microstructures of semiconducting silicide layers grown by novel growth techniques2004

    • 著者名/発表者名
      H.Tatsuoka, N.Takagi, S.Okaya, Y.Sato, T.Inaba, T.Ohisni, et al.
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 461(1)

      ページ: 57-62

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Growth of b-FeSi2 Layers Deposited from the Molten Salt2004

    • 著者名/発表者名
      T.Ohishi, T.Mizuyoshi, H.Tatsuoka, H.Kuwabara et al.
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 461(1)

      ページ: 63-67

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Structural and Electrical Properties of b-FeSi2 Single Crystals Grown Using Sb Solvent2004

    • 著者名/発表者名
      H.Kanno, Y.Saito, T.Takeyama, T.Nakamura, H.Tatsuoka, et al.
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 461(1)

      ページ: 110-115

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Morphological Modification of b-FeSi2 on Si(111) by high temperature growth and post-thermal annealing2004

    • 著者名/発表者名
      A.Yamamoto, S.Tanaka, D.Matsubayashi, S.Makiuchi, H.Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 461(1)

      ページ: 28-33

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Growth of b-FeSi2 Layers Deposited from the Molten Salt2004

    • 著者名/発表者名
      T.Ohishi, Y.Mizuyoshi, H.Tatsuo, H.Kuwabara, T.Matsuyama
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 461(1)

      ページ: 62-67

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Structural and Electrical Properties of b-FeSi2 Single Crystals Grown Using Sb Solvent2004

    • 著者名/発表者名
      H.Kannou, Y.Saito, T.Takeyama, T.Nakamura, H.Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 461(1)

      ページ: 110-115

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Simple Fabrication of Mg2Si thermoelectric generator2003

    • 著者名/発表者名
      T.Hosono, Y.Matsuzawa, Y.Momose, H.Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Polycrystalline Semiconductors VII in Solid State Phenomena 93

      ページ: 447-453

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Growth of β-FeSi2 on MnSi1.7 layers by Reactive Deposition Epitaxy2003

    • 著者名/発表者名
      M.Kohira, T.Matsuyama, H.Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Appl. Surf. Sci. 216・1

      ページ: 614-619

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Formation of CaMgSi at Ca2Si/Mg2Si Interface2003

    • 著者名/発表者名
      T.Hosono, Y.Momose, Y.Maeda, H.Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Appl. Surf. Sci. 216・1

      ページ: 620-624

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Simple Fabrication of Mg2Si thermoelectric generator2003

    • 著者名/発表者名
      T.Hosono, Y.Matsuzawa, Y.Momose, H.Tatsuoka et al.
    • 雑誌名

      Polycrystalline Semiconductiros VII in Solid State Phenomana 93

      ページ: 44-453

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Growth of β-FeSi2 on MnSi1.7 layers by Reactive Deposition Epitaxy2003

    • 著者名/発表者名
      M.Kohira, T.Matsuyama, H.Tatsuoka, et al.
    • 雑誌名

      Appl.Surf.Sci. 216(1)

      ページ: 614-619

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Formation of CaMgSi at Ca2Si/Mg2Si interface2003

    • 著者名/発表者名
      T.Hosono, Y.Momose, Y.Maeda, H.Tatsuoka, et al.
    • 雑誌名

      Appl.Surf.Sci. 216(1)

      ページ: 620-624

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Growth of Mg2Si1-xGex Layers on Silicon-Germanium Substrates

    • 著者名/発表者名
      Y.Mizuyoshi, R.Yamada, T.Matsuyama, H.Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Thin Solid Films

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Growth Evolution of Sr-Silicide Layers on Si(111) and Mg2Si/Si(111) Substrates

    • 著者名/発表者名
      K.Miura, T.Ohishi, T.Inaba, Y.Mizuyoshi, H.Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Thin Solid Films

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Growth of Mg2Si1-xGex Layers on Silicon-Germanium Substrates

    • 著者名/発表者名
      Y.Mizuyoshi, R.Yamada, T.Matsuyama, H.Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Thin Solid Films (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Growth Evolution of Sr-Silicide Layers on Si(111) and Mg2Si/Si(111) Substrates

    • 著者名/発表者名
      K.Miura, T.Ohishi, T.Inaba, Y.Mizuyoshi, H.Tatsuoka, et al.
    • 雑誌名

      Thin Solid Films (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Growth of Mg2Si1-xGex Layers on Silicon-Germanium Substrates

    • 著者名/発表者名
      Y.Mizuyoshi, R.Yamada, T.Matsuyama, H.Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Thin Solid Films (受理印刷中)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Growth Evolution of Sr-Silicide Layers on Si(111) and Mg2Si/Si(111) Substrates

    • 著者名/発表者名
      K.Miura, T.Ohishi, T.Inaba, Y.Mizuyoshi, H.Tatsuoka 他
    • 雑誌名

      Thin Solid Films (受理印刷中)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [産業財産権] マグネシウムシリサイドの合成方法2003

    • 発明者名
      立岡 他7名
    • 権利者名
      静岡大学長
    • 出願年月日
      2003-10-06
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Tatsuoka et al.: "Microstructures of semiconducting silicide layers grown by novel growth techniques"Thin Solid Films. (受理印刷中).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] A.Yamamoto et al.: "Morphological modification of b-FeSi2 on Si(111) by high temperature growth and post-thermal annealing"Thin Solid Films. (受理印刷中).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ohishi et al.: "Growth of b-FeSi2 Layers deposited from a molten salt"Thin Solid Films. (受理印刷中).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Kannnou et al.: "Structural and electrical properties of b-FeSi2 single crystals grown using Sb solvent"Thin Solid Films. (受理印刷中).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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