| 研究課題/領域番号 |
15H04253
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
エネルギー学
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| 研究機関 | 佐賀大学 |
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研究代表者 |
田中 徹 佐賀大学, 理工学部, 教授 (20325591)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 中間バンド型太陽電池 / マルチバンドギャップ半導体 / テルル化亜鉛 / 分子線エピタキシー |
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| 研究成果の概要 |
マルチバンドギャップ半導体ZnTeO系材料は単一層でマルチバンドを実現できることから中間バンド型太陽電池への応用が期待される。本研究では、高効率化の鍵である中間バンドを介したキャリアの生成効率と励起キャリアの取り出し効率の増大による変換効率の向上を目的して研究を行った。その結果、ドナー不純物によるドーピングが二段階光吸収の促進に有効であることを実証すると共に、グレーデッドバンドギャップ構造形成に必要なZnCdTeO混晶層のエピタキシャル成長を実現し、基礎物性を明らかにするなど高効率中間バンド型太陽電池の実現に不可欠な知見を得ることができた。
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| 自由記述の分野 |
エネルギー工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
再生可能エネルギーの切り札といわれる太陽光発電が将来の基幹電源となり得るためには、太陽光発電システム全体の低コスト化が極めて重要であり、中でも超高効率・低コスト太陽電池の実現が重要な課題の一つである。本研究で着目した中間バンド型太陽電池は、中間バンドを介した光吸収過程の利用により従来の効率限界を超える超高効率化を目指した太陽電池である。本研究では材料元来の性質として中間バンドを有するマルチバンドギャップ半導体ZnTeOを用いた中間バンド型太陽電池の実現を目指して基礎研究を推進したものであり、種々の重要な基礎的知見を得ることができた。
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