| 研究課題/領域番号 |
21K04906
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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 | 鳥取大学 |
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研究代表者 |
市野 邦男 鳥取大学, 工学研究科, 教授 (90263483)
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| 研究分担者 |
阿部 友紀 鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (20294340)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 硫化物半導体 / ワイドバンドギャップ / 電気伝導性 / 光学的特性 / ワイドバンドギャップ半導体 / バンド端エネルギー / 電気伝導型 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は，ワイドバンドギャップZnS系半導体における，p型伝導が得られにくいという単極性の問題に対して，Teを加えた混晶化により価電子帯上端を高エネルギーシフトさせてキャリア補償を抑制しp型化を図る，という研究代表者らのアイデア・研究成果が出発点となっている．本研究においては，上記アイデアをさらに検証するとともに，さらにMgを加えた混晶化により伝導帯下端を独立に制御し，p型特性を保ちながらバンドギャップを独立に制御することを目指すものである．
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| 研究成果の概要 |
新規ワイドバンドギャップ半導体，とくに硫化物半導体であるZnSをベースとするZnMgSTe半導体について，価電子帯のエネルギー位置を制御するという観点から物性制御を試みた．とくに，電気伝導性を制御し従来困難とされてきたp型化を図るとともに，ワイドバンドギャップの維持との両立を試み，その可能性のある条件を示した．また，ZnMgSTeの光学的特性の評価から，緑色発光材料としての可能性を示した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は，新規ワイドバンドギャップ半導体に関する基礎的な研究であり，その将来的な応用に向けて従来困難であった物性の実現を目指すにあたり，新たな観点を提案しその可能性を実験的に示したものである．また，同時に当該半導体の新たな緑色発光材料としての可能性も示すことができた．これらのことは，現在の半導体の研究分野の進展に寄与し，また将来的に半導体の応用分野のさらなる発展に寄与するものと考えられる．
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