| 研究課題/領域番号 |
18K04945
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分29020:薄膜および表面界面物性関連
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| 研究機関 | 金沢工業大学 |
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研究代表者 |
宮田 俊弘 金沢工業大学, 工学部, 教授 (30257448)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 太陽電池 / 酸化物半導体 / 薄膜 / 酸化銅 / 温成膜 / 大面積成膜 / 亜酸化銅 / 低温成膜 / パネル試作 / 長期安定性 / 酸化亜鉛 / 酸化スズ / 酸化ゲルマニウム / 酸化ガリウム / Cu2O / ｐｎ接合 |
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| 研究成果の概要 |
本研究の成果を以下にまとめる。【①新規なn型及びi型半導体薄膜材料の開発】新規なi型もしくはn型半導体材料の探索においては、Zn-Ge-O系半導体薄膜をベースに半導体層の種類と光電変換特性との関係を明らかにした。しかしながら、上記の材料の中には変換効率１０％を超える物質を見出すことはできなかった。【②Cu2Oシートの荷電子制御およびｎ形半導体薄膜成膜技術の高度化】Naを含有する化合物等の雰囲気中で熱処理を行うことにより、Cu2Oシートの低抵抗化を実現できた。また、PLD法やゾル・ゲル法等の化学的な成膜技術においては、半導体薄膜/Cu2Oシート界面状態の基本的な制御技術を確立できた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本質的に極めて低コストでの製造が可能なCu2O系太陽電池開発において、ヘテロ接合のための新規なn型及びi型半導体薄膜材料の特性を明らかにし、かつ、我々の独自技術である高品質Cu2Oシートの全く新規な荷電子制御技術を提案、実現できたことは、今後のCu2O系太陽電池のこう変換効率化ために学術的意義は極めて大きい。同時に実用化に向けての社会的意義も大きいと考えらる。しかしながら、研究計画で予定していたCu２Oホモ接合を実現するためのn形Cu2O薄膜の開発及び大面積化技術開発への挑戦がコロナウイルス感染症の影響による研究環境の激変のため、達成できなかったことは今後の課題と考える。
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