| 研究課題/領域番号 |
17360370
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
平藤 哲司 京都大学, 工学研究科, 助教授 (70208833)
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| 研究分担者 |
粟倉 泰弘 京都大学, 工学研究科, 教授 (70109015)
邑瀬 邦明 京都大学, 工学研究科, 助教授 (30283633)
乾 晴行 京都大学, 工学研究科, 教授 (30213135)
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| キーワード | CdTe / 太陽電池材料 / 電析 / 微細組織 / 構造評価 / 電気的特性 |
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| 研究概要 |
CdTe化合物半導体は高効率の薄膜太陽電池の材料である。アンモニア塩基性水溶液から電析法により製膜したCdTe薄膜は結晶粒径10nm程度の微細な結晶粒から成っていることがわかっている。結晶粒界などの薄膜中の構造欠陥は太陽電池の変換効率の低下の要因となる。そこで本論文は、アンモニア塩基性水溶液から電析法により製膜したCdTe化合物半導体の結晶粒の粗大化とそれによる電気的特性の向上を目的として、電析浴中でのCdTe薄膜の電気化学的挙動を調査したものである。主要な成果を以下にまとめる。
1.電析に替わる新しい製膜法として、アンモニア塩基性水溶液からの接触めっき法を開発し、参照電極を導入することなくほぼ定電位の環境下でのCdTe製膜を実現できることを示した。さらに、温度70℃のアンモニア塩基性水溶液から接触めっき法で得られたCdTe薄膜は、同じ温度および組成の水溶液から電位-0.7V vs. SHEで電析された薄膜と同じ組成および構造を有し、かつ同等の光学的および電気的特性を示すことを明らかにした。
2.アンモニア塩基性水溶液の共沸点(75℃)以上の温度90、120、150℃において、オートクレーブを用いた接触めっき法によるCdTeの製膜が可能であることを明らかにし、その浴温が高いほど得られるCdTeの平均結晶粒径が増大することを示した。
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