• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

酸化亜鉛/色素ハイブリッド単結晶薄膜の電気化学エピタキシー

研究課題

研究課題/領域番号 18550178
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 無機工業材料
研究機関岐阜大学

研究代表者

吉田 司  岐阜大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (90273127)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
4,360千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 660千円)
2007年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2006年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード電気化学析出 / 薄膜 / エピタキシー / 窒化ガリウム / 酸化亜鉛 / 電荷移動速度 / 回転電極 / 酸素還元 / ZnO / GaN / 電解析出 / エピタキシャル / 単結晶 / 色素 / ハイブリッド
研究概要

(0001)面カット窒化ガリウム単結晶電極を回転ディスク電極(RDE)として用い、酸素還元に対する電極特性を調べると共に、酸素飽和された塩化亜鉛水溶液からのカソード電析による酸化亜鉛単結晶薄膜の作製を試みた。N面は酸素還元に対して完全に不活性であるのに対して、Ga面は活性を有することが分かった。種々の前処理を施したところ、KCl水溶液中でのカソード電解処理が活性向上に最も有効であり、概ね-1.3V(vs.Ag/AgCl)よりも卑な電位領域で、電解電流が酸素の拡散限界に到達することが分かった。Koutecky-Levich分析により、酸素還元の標準電荷移動速度定数が未処理電極の1.1×10^<-23>cm s^<-1>から、電解処理後に2.4×10^<-14>cm s^<-1>にまで向上することが分かったが、FT0ガラス電極の4.1×10^<-7>cm s^<-1>に比べて小さく、窒化ガリウムが酸素の還元に対しては活性の低い電極であることが明らかとなった。活性の高い電極ほど緻密な酸化亜鉛薄膜が得られ、XRDωスキャンによって調べられたエピタキシャル成長の度合いも高くなることが分かった。
(1011)面カット単結晶を用いた実験では、(0001)面よりも酸素還元に対する活性が高く、より良好な酸化亜鉛単結晶薄膜が得られることが分かった。非極性面に対する酸化亜鉛のエピタキシャル成長はほとんど前例が無く、水溶液からの電解析出によってそれが可能となることは、極めて興味深い成果である。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (47件)

すべて 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (29件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (12件) 図書 (2件) 産業財産権 (4件)

  • [雑誌論文] Photoluminescence from Electrodeposited Zinc Oxide Films Modified with Eu Irons2008

    • 著者名/発表者名
      Aishi Yamamoto
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 47, No.1

      ページ: 625-628

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design and Synthesis of Near-infrared-active Heptamethine-Cyanine Dyes to Suppress Aggregation in a Dye-sensitized Porous Zinc Oxide Solar Cell2008

    • 著者名/発表者名
      Atsuhiro Otsuka
    • 雑誌名

      Chemistry Letters Vol.37, No2

      ページ: 176-177

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoluminescence from Electrodeposited Zinc Oxide Films Modified with Eu Irons2008

    • 著者名/発表者名
      Aishi, Yamamoto
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics Vol.47, No.1

      ページ: 625-628

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Design and Synthesis of Near-infrared-active Heptamethine-Cyanine Dyes to Suppress Aggregation in a Dye-sensitized Porous Zinc Oxide Solar Cell2008

    • 著者名/発表者名
      Atsuhiro, Otsuka
    • 雑誌名

      Chemistry Letters Vol.37, No.2

      ページ: 176-177

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photoluminescence from Electrodeposited Zinc Oxide Films Modified with Eu Irons2008

    • 著者名/発表者名
      Aishi Yamamoto
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 47,No.1

      ページ: 625-628

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design and Synthesis of Near-infrared-active Heptamethine-Cyanine Dyes to Suppress Aggregation in a Dye-sensitized Porous Zinc Oxide Solar Cell2008

    • 著者名/発表者名
      Atsuhiro Otsuka
    • 雑誌名

      Chemistry Letters Vol.37,No2

      ページ: 176-177

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrochemical Growth of Zno/eosin Y Hybrid Thin Film2007

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Komatsu
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research of Japan 32[2]

      ページ: 417-420

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Wall thickness and charge transport properties of nano-honeycomb TiO_2 structures prepared by photoetching2007

    • 著者名/発表者名
      Torsten Oekermann
    • 雑誌名

      Electrochimica Acta 52

      ページ: 4325-4333

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dependence of the Photoelectrochemical Performance of Sensitised ZnO on the Crystalline Orientation in Electrodeposited ZnO Thin Films2007

    • 著者名/発表者名
      Kazuteru Nonomura
    • 雑誌名

      Physical Chemistry Chemical Physics 19

      ページ: 1843-1849

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrochemical Growth of Zno/eosin Y Hybrid Thin Film2007

    • 著者名/発表者名
      Daisuke, Komatsu
    • 雑誌名

      Transaction of the Materials Research of Japan 32[2]

      ページ: 417-420

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Wall thickness and charge transport properties of nano-honeycomb TiO_2 structures prepared by photoetching2007

    • 著者名/発表者名
      Torsten, Oekermann
    • 雑誌名

      Electrochimica Acta 52

      ページ: 4325-4333

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Dependence of the Photoelectrochemical Performance of Sensitised ZnO on the Crystalline Orientation in Electrodeposited ZnO Thin Films2007

    • 著者名/発表者名
      Kazuteru, Nonomura
    • 雑誌名

      Physical Chemistry Chemical Physics Vol.9, 15

      ページ: 1843-1849

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Recent Advances in Research and Development for Dye-Sensitized Solar Cells II2007

    • 著者名/発表者名
      Hideki, Minoura
    • 雑誌名

      CMC Books

      ページ: 68-77

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Synthesis and Applied Technology of Functional Dyes2007

    • 著者名/発表者名
      Tsukasa, Yoshida
    • 雑誌名

      CMC Books

      ページ: 193-208

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Wall thickness and charge transport properties of nano-honeycomb Ti O_2 structures prepared by photoetching2007

    • 著者名/発表者名
      Torsten Oekermann
    • 雑誌名

      Electrochimica Acta 52

      ページ: 4325-4333

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wall thickness and charge transport properties of nano-honeycomb TiO_2 structures prepared by photoetching2007

    • 著者名/発表者名
      T.Oekermann, T.Yoshida, J.Nakazawa, S.Yasuno, T.Sugiura, H.Minoura
    • 雑誌名

      Electrochimica Acta 52

      ページ: 43325-4333

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Dependence of the Photoelectrochemical Performance of Sensitized ZnO on the Crystalline Orientation in Electrodeposited ZnO Thin Films2007

    • 著者名/発表者名
      K.Nonomura, D.Komatsu, T.Toshida, H.Minoura, D.Schlettwein
    • 雑誌名

      Physical Chemistry Chemical Physics (印刷中)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Electrochemical Fabrication of ZnO/Q-CdSe Photovoltaic Device2006

    • 著者名/発表者名
      B.R.Sankapal, J.Zhang, T.Yoshida, H.Minoura
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research of Japan 31(2)

      ページ: 429-432

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Dry sensitization of ZnO by unsymmetrical squaraine dyes suppressing aggregation2006

    • 著者名/発表者名
      A.Otsuka, K.Funabiki, N.Sugiyama, T.Yoshida, H.Minoura, M.Matsui
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 35(6)

      ページ: 666-667

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Mechanistic Study of the Electrodeposition of Nanoporous Self-Assembled ZnO/Eosin Y Hybrid Thin Films : of Eosin Concentration2006

    • 著者名/発表者名
      A.Goux, T.Pauporte, T.Yoshida, D.Lincot
    • 雑誌名

      Langmuir 22

      ページ: 10545-10553

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Color-sensitive photoconductivity of nanostructured ZnO/dye hybrid films prepared by one-step electrodeposition2006

    • 著者名/発表者名
      T.Oekermann, T.Yoshida, H.Tada, H.Minoura
    • 雑誌名

      Thin Solid Films 511-512

      ページ: 354-357

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Hybrid layers of ZnO/lanthanide complexes with high visible luminescences2006

    • 著者名/発表者名
      T.Pauporte, T.Yoshida
    • 雑誌名

      Journal of Materials Chemistry 16(46)

      ページ: 4529-4534

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Photoelectrochemical characterisation and optimisation of electrodeposited ZnO thin films sensitised by porphyrins and phthalocyanines2006

    • 著者名/発表者名
      K.Nonomura, T.Loewenstein, E.Michaelis, T.Yoshida, H.Minoura, D.Schlettwein
    • 雑誌名

      Physical Chemistry Chemical Physics 8

      ページ: 3867-3875

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Epitaxial Electrodeposition of ZnO Thin Film on GaN(0001)Bulk Single Crystal

    • 著者名/発表者名
      Keigo Ichinose
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi (印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electeodeposition of Inorganic/Organic Hybrid Thin Films

    • 著者名/発表者名
      Tsuksa Yoshida
    • 雑誌名

      Advanced Functional Materials (印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Epitaxial Electrodeposition of ZnO Thin Film on GaN (0001) Bulk Single Crystal

    • 著者名/発表者名
      Keigo, Ichinose
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Electeodeposition of Inorganic/Organic Hybrid Thin Films

    • 著者名/発表者名
      Tsuksa, Yoshida
    • 雑誌名

      Advanced Functional Materials (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Epitaxial Electrodeposition of ZnO Thin Film on GaN(0001)Bulk Single Crystal

    • 著者名/発表者名
      Keigo Ichinose
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi (印刷中)(掲載確定)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electeodeposition of Inorganic/ Organic Hybrid Thin Films

    • 著者名/発表者名
      Tsuksa Yoshida
    • 雑誌名

      Advanced Functional Materials (印刷中)(掲載確定)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 電解析出法により作製した酸化亜鉛複合薄膜のフォトルミネッセンス特性/Photoluminescence of Electrodeposited ZnO Hybrid Thin Filims2007

    • 著者名/発表者名
      岩井 広幸
    • 学会等名
      第18回日本MRS学術シンポジウム
    • 発表場所
      日本大学理工学部駿河台キャンパス
    • 年月日
      2007-12-09
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Photoluminescence of Electrodeposited ZnO Hybrid Thin Filims2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki, Iwai
    • 学会等名
      18th MRS-Japan Academic Symposium
    • 発表場所
      Nihon University
    • 年月日
      2007-12-09
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 過酸化水素を含む電解浴からのZnO/色素複合膜の一段階電解析出による作製と評価2007

    • 著者名/発表者名
      猿喰 真人
    • 学会等名
      第38回中部化学関係協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      三重大学
    • 年月日
      2007-11-11
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] One Stage Electrodeposition of ZnO/dye Thin Films from Electrobath with H_20_22007

    • 著者名/発表者名
      Masahito, Saruban
    • 学会等名
      38th Annual Meeting of Union of Chemistry-Related Societies in Chubu Area
    • 発表場所
      Mie University
    • 年月日
      2007-11-11
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] ナノ構造酸化亜鉛電析膜を用いた有機色素増感太陽電池2007

    • 著者名/発表者名
      吉田 司
    • 学会等名
      第38回中部化学関係協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      三重大学
    • 年月日
      2007-11-10
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Organic Dye Sensitized Solar Cell based on Nano-Structured ZnO by Electrodeposition2007

    • 著者名/発表者名
      Tsukasa, Yoshida
    • 学会等名
      38th Annual Meeting of Union of Chemistry-Related Societies in Chubu Area
    • 発表場所
      Mie University
    • 年月日
      2007-11-10
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] ナノ多孔質酸化亜鉛/色素ハイブリッド薄膜の電解析出と色素増感太陽電池2007

    • 著者名/発表者名
      吉田 司
    • 学会等名
      2007年秋季第68回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      北海道工業大学
    • 年月日
      2007-09-05
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 電析法による希土類借体修飾酸化亜鉛薄膜の作製とルミネッセンス特性2007

    • 著者名/発表者名
      水田 和甫
    • 学会等名
      2007年秋季第68回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      北海道工業大学
    • 年月日
      2007-09-05
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Electrodeposition of Nano-Structured Porous Crystalline ZnO/Dye Hybrid Thin Films for Plastic Solar Cells2007

    • 著者名/発表者名
      Tsukasa, Yoshida
    • 学会等名
      JSAP the 68th Autumn meeting
    • 発表場所
      Hokkaido Institute of Technology
    • 年月日
      2007-09-05
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Electrodeposition of Zinc Oxide Thin Tilms modified with Rare-earth Metal complexes for Luminescent Devices2007

    • 著者名/発表者名
      Kazuho, Mizuta
    • 学会等名
      JSAP the 68th Autumn meeting
    • 発表場所
      Hokkaido Institute of Technology
    • 年月日
      2007-09-05
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Electrodeposition of Nanostructured ZnO/Dye Hybrid Thin Films and Their Applications to Plastic Solar Cells2007

    • 著者名/発表者名
      Tsukasa Yoshida
    • 学会等名
      Japan-China Bilateral Workshop on Science & Technology for Environment
    • 発表場所
      東京グリーンパレス
    • 年月日
      2007-06-19
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Electrodeposition of Nanostructured ZnO/Dye Hybrid Thin Films and Their Applications to Plastic Solar Cells2007

    • 著者名/発表者名
      Tsukasa, Yoshida
    • 学会等名
      Japan-China Bilateral Workshop on Science & Technology for Environment
    • 発表場所
      Tokyo Green Palace
    • 年月日
      2007-06-19
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [図書] 色素増感太陽電池の最新技術II2007

    • 著者名/発表者名
      箕浦 秀樹
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [図書] 機能性色素の合成と応用技術2007

    • 著者名/発表者名
      吉田 司
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 酸化亜鉛系色素増感型太陽電池2007

    • 発明者名
      吉田 司, 枡田祥英, 藤下義也
    • 権利者名
      国立大学法人岐阜大学, 積水樹脂株式会社
    • 産業財産権番号
      2007-085039
    • 出願年月日
      2007-03-28
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [産業財産権] 色素増感太陽電池用光電極および色素増感型太陽電池用光電極の製造方法2007

    • 発明者名
      吉田 司, 塚本裕則, 藤下義也
    • 権利者名
      国立大学法人岐阜大学, 積水樹脂株式会社
    • 産業財産権番号
      2007-085040
    • 出願年月日
      2007-03-28
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [産業財産権] 酸化亜鉛多孔質電極の製造方法ならびに色素増感型太陽電池2006

    • 発明者名
      吉田 司, 箕浦秀樹, 渡辺真哉, 古田 健
    • 権利者名
      国立大学法人岐阜大学, 帝人デュポンフィルム株式会社, 北川工業株式会社
    • 産業財産権番号
      2006-242619
    • 出願年月日
      2006-09-07
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [産業財産権] 色素増感型光電変換素子に用いられる増感色素と該増感色素が用いられた太陽電池2006

    • 発明者名
      船曳一正, 松居正樹, 吉田 司, 大塚敦弘
    • 権利者名
      国立大学法人岐阜大学, 積水樹脂株式会社
    • 産業財産権番号
      2006-342488
    • 出願年月日
      2006-12-20
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi