研究課題/領域番号 |
15K06683
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
エネルギー学
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研究機関 | 名古屋大学 |
研究代表者 |
高橋 徹 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (90360578)
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研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2017年度)
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配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2015年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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キーワード | 形状最適化 / 太陽電池 / 表面プラズモン / 周期境界値問題 / 境界要素法 / アイソジオメトリック解析 / 周期多重極法 |
研究成果の概要 |
本研究は2次元Helmholtz方程式に関する2次元1周期多層構造系に対するアイソジオメトリック境界要素法を提案し、それと随伴変数法および準ニュートン法に基づく形状最適化システムを構築した。本システムにより高効率な薄型シリコン太陽電池を設計できる。四層モデル(空気/シリコン/銀/空気)のシリコン層における相対エネルギー吸収率の最大化を目的とした最適化においては、入射エネルギーの67%を吸収可能な形状が得られることを示した。公開した解析プログラムと併せて、本成果は今後のプラズモニックデバイスの開発に有意義である。一方で、3次元問題に対する研究成果も得られ、後続研究(平成30年度~)に活用できる。
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