| 研究課題/領域番号 |
17K18988
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
材料工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
三宅 正男 京都大学, エネルギー科学研究科, 准教授 (60361648)
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| 研究分担者 |
平藤 哲司 京都大学, エネルギー科学研究科, 教授 (70208833)
池之上 卓己 京都大学, エネルギー科学研究科, 助教 (00633538)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| キーワード | ポーラス材料 / エピタキシャル成長 |
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| 研究成果の概要 |
ナノポーラス半導体の新しい形成法として、ポーラス構造のテンプレート内に、半導体をエピタキシャル成長させるプロセスを確立した。単結晶基板上に形成した三次元ナノポーラス構造をもつポリマー層を通して、水溶液から酸化物半導体 (ZnO) をエピタキシャル成長させることに成功した。エピタキシャル成長後、ポリマー層を除去することで、ナノポーラス構造をもつ単結晶 ZnO を得ることができた。このナノポーラス単結晶 ZnO は、従来の多結晶からなるポーラス ZnO よりも欠陥密度が低いため、優れた電気的特性を示す可能性がある。
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| 自由記述の分野 |
ナノ・マイクロ材料
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ナノポーラス材料は、様々な機能を発揮するポテンシャルを秘めた新素材として注目され、活発に研究開発が行われている。太陽電池や熱電素子などの電気エネルギーを利用する用途にポーラス材料を応用するためには、多孔質化した半導体が、優れた電気特性を有することが必要である。しかし、従来のポーラス材料の形成法では、ポーラス体を構成する物質が、多結晶体またはアモルファスのものしか得られず、欠陥を多く含むため、電気的特性が良いものは得られない。これに対し、本研究では、エピタキシャル成長を利用することで、欠陥の少ないナノポーラス半導体を得るプロセスを確立した。
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