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光透過性導電モノリス多孔体を基盤とした無機薄膜太陽電池の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K18242
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 構造・機能材料
研究機関地方独立行政法人大阪産業技術研究所 (2017-2018)
地方独立行政法人大阪市立工業研究所 (2015-2016)

研究代表者

御田村 紘志  地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究員 (90437054)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード光透過性導電モノリス / 酸化物半導体 / 光融解 / レーザー / モノリス / ITO / 酸化亜鉛 / レーザー描画 / ITOモノリス / マイクロ構造 / 太陽電池 / 金属酸化物半導体 / 電解析出 / 無機薄膜太陽電池 / モノリス多孔体
研究成果の概要

光透過性の導電性多孔体としてITOモノリスの作製に成功した。このモノリス集電体上に半導体層を積層し無機薄膜太陽電池として利用するにあたり、積層する半導体層のピンホール形成を抑制ために、レーザー照射による半導体層の光溶融現象を利用した。酸化亜鉛(ZnO)層へのレーザーの照射(波長405nm)により、ZnO層の溶融及び結晶性・電気伝導性の向上が見られ、ZnO上にマイクロパターニングできることを見出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で得られた光透過性の導電モノリス多孔体は、太陽電池の集電体のみならずガスセンサー電極などの電子デバイスへの応用も期待できる。さらに、レーザーを用いた焼結・溶融システムでは、レーザーを走査することで任意のパターンを酸化物半導体上に刻印できることから、光リソグラフィーに代わる固体基板上のマイクロパターニングプロセスとして利用できる。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 6件)

  • [雑誌論文] "レーザー描画による表面微細加工技術の最前線"2018

    • 著者名/発表者名
      御田村 紘志
    • 雑誌名

      化学工学誌、日本印刷株式会社

      巻: 82 ページ: 1-1

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Color tuning of luminescent materials by hybridization of polysilsesquioxane and metal complexes2018

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Ono, Masashi Nakamura, Koji Mitamura, Hiroyuki Enomoto, Kimihiro Matsukawa, Seiji Watase
    • 学会等名
      International Polymer Conference 2018The Society of PolymerScience, JapanHiroshima Convention Center (Hiroshima)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Phosphorescence properties and fabrication of hybrid thin film using polysilsesquioxane and gold complex2018

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Nakagawa, Masashi Nakamura, Koji Mitamura, Araki Masuyama, Seiji Watase
    • 学会等名
      International Polymer Conference 2018The Society of PolymerScience, JapanHiroshima Convention Center (Hiroshima)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sensitized phosphorescence of terbium complex by co-hybridized fluorene derivative in polysilsesquioxane2018

    • 著者名/発表者名
      Masashi Nakamura, Haruka Suzuki, Satoshi Minami, Koji Mitamura, Seiji Watase
    • 学会等名
      International Polymer Conference 2018The Society of PolymerScience, JapanHiroshima Convention Center (Hiroshima)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Micro-patterning of Zinc Oxide Thin Film by Laser Writing.2018

    • 著者名/発表者名
      Koji Mitamura, Shinya Kitagawa, Atsushi Sasaki, Masashi Nakamura, Hiroyuki Enomoto, Kimihiro Matsukawa, Seiji Watase
    • 学会等名
      International Conference of Layers, Films and Membranes for Green, Environmental and Biomedical Sciences (LFM2018),National Taiwan University of Science and Technology
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ベンゼンジチオレート配位子で架橋した複核金(I)錯体の合成と発光特性2018

    • 著者名/発表者名
      中川智、吉原直樹、中村優志、御田村紘志、益山新樹、渡瀬星児
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザー描画による酸化亜鉛薄膜のマイクロパターニング2018

    • 著者名/発表者名
      北川 晋也、御田村 紘志、佐々木 敦、中村 優志、榎本 博行、松川 公洋、渡瀬 星児
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ハイブリッド化による増感効果を意図した希土類錯体の配位子設計2018

    • 著者名/発表者名
      小野凌平、中村優志、御田村紘志、榎本博行、松川公洋、渡瀬星児
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Micro-patterning of Zinc Oxide Thin Film by Laser Writing2018

    • 著者名/発表者名
      Koji Mitamura, Shinya Kitagawa, Atsushi Sasaki, Masashi Nakamura, Hiroyuki Enomoto, Kimihiro Matsukawa, Seiji Watase
    • 学会等名
      International Conference of Layers, Films and Membranes for Green, Environmental and Biomedical Sciences
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 金属酸化物電解析出膜の新規リフトオフ技術の開発2017

    • 著者名/発表者名
      御田村 紘志・佐々木 敦・中村 優志・渡辺 充・千金 正也・松川 公洋・渡瀬 星児
    • 学会等名
      日本化学会 第97回春季大会
    • 発表場所
      慶応義塾大学 日吉キャンパス (神奈川県 横浜市)
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 金属酸化物ナノ構造体を表面に有する金属モノリス多孔体の作製と電気化学特性評価2016

    • 著者名/発表者名
      御田村紘志,渡辺充,渡瀬星児,松川公洋
    • 学会等名
      日本化学会第96回春季年回
    • 発表場所
      同志社大学(京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Preparation of metallic monolith using a soft template and its application to battery electrodes2015

    • 著者名/発表者名
      Koji Mitamura, Mitsuru Watanabe, Seiji Watase, Kimihiro Matsukawa
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • 発表場所
      Hawaii Convention center (Honolulu, Hawaii, USA)
    • 年月日
      2015-12-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-03-30  

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