スピン秩序および極性制御による高効率太陽光エネルギー変換

2016 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 15K13940
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 電子・電気材料工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 田畑 仁 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (00263319)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: エネルギー変換 / 太陽光 / スピン秩序 / 極性制御

研究成果の概要

バンドエンジニアリングによる光電変換効率（光吸収帯域）の改善：カチオンサイト（Feサイト）をSiで置換することよる伝導帯レベル制御と、アニオンサイト（酸素サイト）を硫黄（S）で置換することによる価電子レベル制御によりバンド狭帯域化を達成した。
また極性結晶層のヘテロ積層による水素発生（水の光分解）の高効率化：ZnO等の極性結晶を活用し、その自発分極およびピエゾ分極による自己バイアス電荷印加効果によるバンドベンディングを活用することで、光触媒機能（水素発生）高効率化を実施した。

自由記述の分野

機能性材料科学