研究課題/領域番号 |
23656435
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研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
構造・機能材料
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研究機関 | 熊本大学 |
研究代表者 |
連川 貞弘 熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (40227484)
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研究協力者 |
山室 賢輝 熊本大学, 工学部, 技術専門職員
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研究期間 (年度) |
2011 – 2013
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研究課題ステータス |
完了 (2013年度)
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配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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キーワード | 太陽電池 / 粒界 / ポテンシャル障壁 / 電気伝導 / CdTe / Si / KFM / 第一原理計算 / シリコン / 結晶粒界 / ナノ結晶 / CP-AFM / 多結晶 / ケルビンプローブ原子間力顕微鏡 / ショットキー障壁 / 再結合損失 |
研究概要 |
本研究では,微細多結晶でありながら高い光電変換効率が得られるCdTeに着目し,その粒界電子物性の理解に基づいた粒界設計により新規な太陽電池材料を創出するための原理を得ることを目的とした。CdTe粒界のポテンシャル障壁高さは粒界性格に依存するとともに,粒界の極性(Cd極性,Te極性)に著しく影響されること, 粒界に偏析するClは粒界ポテンシャル障壁を高める効果があることを明らかにした。これらの結果より,粒界はbuilt-in potential(内蔵電界)として作用し,粒界近傍で光生成された電子-正孔対の分離を促進することにより,光―電気変換効率向上に寄与すると結論づけられた。
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