| 研究課題/領域番号 |
18K18998
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分28:ナノマイクロ科学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 名古屋大学 |
|---|
研究代表者 |
齋藤 永宏 名古屋大学, 未来社会創造機構(工), 教授 (00329096)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2020-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2018年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
|
|---|
| キーワード | ヘテログラフェン / ソリューションプラズマ / p型半導体 / n型半導体 / 太陽電池 / p-n接合 |
|---|
| 研究成果の概要 |
本研究では、グラフェン太陽電池の開発を行う。現在まで、均一なn型グラフェン半導体及びp型グラフェン半導体の開発には成功していない。均一なn型グラフェン半導体及びp型グラフェン半導体を接合し、透明導電性グラフェンを電極に使用することにより、オールグラフェン太陽電池の作製に挑戦した。
その結果、高結晶性p型グラフェンおよびn型グラフェンの合成に成功した。 そこで、まずp型とn型半導体特性の効率を見るために、最近活性層で使用されるペロブスカイトを用いて予備実験を実施した結果、n型グラフェンとp型グラフェンの両方が太陽電池の効率を向上させる可能性があることが分かった。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、まず、n型グラフェンとして、ソリューションプラズマ合成技術により1-エチル-3-メチルイミダゾリウムジシアナミドを原料として陽イオン性注窒素の導入を行った結果、その平面性を維持することを可能にした。15%以上の窒素を含み、かつ、高い結晶性・平面性を有するグラフェンとしては、世界で唯一の材料である。この半導体特性を調べた結果、p型半導体特性を示すことが分かった。また、p型とn型半導体特性の効率を見るために、活性層で使用されるペロブスカイトを用いて予備実験を実施した結果、n型グラフェンとp型グラフェンの両方が太陽電池の効率を向上させる可能性があることが分かった。
|
