| 研究課題/領域番号 |
18K04956
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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30010:結晶工学関連
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| 研究機関 | 山梨大学 |
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研究代表者 |
鍋谷 暢一 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (30283196)
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| 研究分担者 |
松本 俊 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (00020503)
村中 司 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (20374788)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 太陽電池 / 格子歪 / マルチバンドギャップ半導体 |
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| 研究成果の概要 |
禁制帯中に中間バンドをもつマルチバンドギャップ半導体では中間バンドを介して光を吸収し自由キャリアを生成できる。本研究では、ZnTeに局在準位を形成する酸素(O)を添加し局在準位を高密度化して中間バンドを制御する。
分子線エピタキシーによってZnTeO混晶を作製し、その酸素組成をX線回折によって求めた。またフォトルミネセンス法によって酸素がZnTe中に局在準位を形成していることを明らかにした。ZnTeO混晶を構成するZnTeとZnOは原子間距離が25%程度異なるので、結晶内部に歪が発生する。原子レベルでの計算によってその歪エネルギー分布を調べた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
太陽電池は燃料を必要とせず、太陽光を照射するだけで半永久的に利用できるため、身近な電力源としての役割は大きい。しかし現在実用化されているSi系やCuInGaSe(CIGS)系半導体太陽電池の効率は十数パーセントであり、さらなる高効率化は必須である。現在、高効率半導体は開発されているが、その製造方法やコストの問題から普及が困難であるが。本研究で提案する太陽電池は大量生産に適している。
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