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水素発生素子への応用を目指した酸化銅(Ⅰ)ホモ接合のデバイスの実現

研究課題

研究課題/領域番号 15K14299
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 エネルギー学
研究機関東京工業大学

研究代表者

宮島 晋介  東京工業大学, 工学院, 准教授 (90422526)

研究分担者 宮崎 尚  防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 電気情報学群, 助教 (30531991)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードCu2O / 電気化学製膜 / 光電変換 / 水分解 / ドーピング / 水素生成 / pn接合
研究成果の概要

水分解による水素生成素子への応用を目指し、Cu2Oホモ接合素子の開発を検討した。Cu2Oへの塩素ドーピングおよび製膜条件の調整によりn型Cu2Oの作製を検討したものの、明確なn型化を確認することができず、ホモ接合デバイスの作製を行うことはできなかった。ただし、p型Cu2Oの高品質化・素子化に関しては大きな進展が得られた。Cu2Oの電気化学製膜後に150℃で熱処理を行うことにより、正孔移動度が10倍以上増加することを明らかにした。この正孔移動度が向上したp型Cu2Oを用いてZnO/Cu2Oヘテロ接合素子の作製および評価を行った結果、移動度の向上に応じた長波長感度の向上が確認された。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Improving Optoelectronic Properties of Electrochemically Deposited Cuprous Oxide Thin-Films by Low-Temperature Post-Deposition Annealing2017

    • 著者名/発表者名
      Takiguchi Yuki、Orisaka Aoi、Miyajima Shinsuke
    • 雑誌名

      Journal of The Electrochemical Society

      巻: 164 号: 12 ページ: D802-D804

    • DOI

      10.1149/2.0081713jes

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of post-deposition annealing on low temperature metalorganic chemical vapor deposited gallium oxide related materials2016

    • 著者名/発表者名
      Yuki Takiguchi, Shinsuke Miyajima
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth

      巻: NA ページ: 129-134

    • DOI

      10.1016/j.jcrysgro.2016.11.005

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Device simulation of cuprous oxide heterojunction solar cells2016

    • 著者名/発表者名
      Yuki Takiguchi, Shinsuke Miyajima
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 54 号: 11 ページ: 112303-112303

    • DOI

      10.7567/jjap.54.112303

    • NAID

      210000145823

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] EFFECT OF LOW-TEMPERATURE POST-DEPOSITION ANNEALING2017

    • 著者名/発表者名
      Yuki Takiguchi, Aoi Orisaka, Shinsuke Miyajima
    • 学会等名
      27th International Photovoltaic Science and Engineering Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 電気化学製膜Cu2O薄膜への製膜後熱処理の効果2017

    • 著者名/発表者名
      滝口 雄貴, 折坂 葵, 宮島 晋介
    • 学会等名
      第78回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 電気化学製膜Cu2OへのClドーピングの効果2017

    • 著者名/発表者名
      折坂 葵, 滝口 雄貴, 宮島 晋介
    • 学会等名
      第78回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Investigation of Optical Confinement Structure for Cu2O Heterojunction Solar Cells Using Two Dimensional Device Simulations2016

    • 著者名/発表者名
      Yuki Takiguchi, Shinsuke Miyajima
    • 学会等名
      PVSEC-26
    • 発表場所
      Marina Bay Sands, Sands Expo and Convention Centre, Singapore
    • 年月日
      2016-10-24
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 電気化学製膜Cu2O薄膜の光電特性評価2016

    • 著者名/発表者名
      滝口 雄貴, 折坂 葵, 宮島 晋介
    • 学会等名
      第77回 応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ、新潟
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Low temperature deposition of gallium oxide by metalorganic chemical vapor deposition2016

    • 著者名/発表者名
      Yuki Takiguchi, Shinsuke Miyajima
    • 学会等名
      The 18th International Conference on Crystal Growth and Epitaxy (ICCGE-18)
    • 発表場所
      Nagoya Congress Center
    • 年月日
      2016-08-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] pH制御による電気化学製膜Cu2Oの電気特性制御2016

    • 著者名/発表者名
      辻 玄貴, 滝口 雄貴, 宮島 晋介
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 酸化銅(I)薄膜の光音響分光測定2015

    • 著者名/発表者名
      宮﨑尚、守本純、辻玄貴、滝口雄貴、宮島晋介
    • 学会等名
      第36回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2015-11-05
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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