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2019 年度 研究成果報告書

ペロブスカイト多結晶薄膜特性の結晶方位依存性に関する基礎的研究

研究課題

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研究課題/領域番号 18K14120
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分29020:薄膜および表面界面物性関連
研究機関東北大学

研究代表者

馬 騰  東北大学, 材料科学高等研究所, 助教 (10734543)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
キーワードペロブスカイト / 光電変換デバイス / 太陽電池
研究成果の概要

本研究では、申請者が独自に開発した成膜法を活用し、均一性が高い、大粒径結晶粒を有するペロブスカイト多結晶膜の形成に成功した。また、結晶ごとにペロブスカイトの発光スペクトル及び伝導率を評価することで、膜中の結晶方位/界面応力と光学的・電気的性質の相関性を明らかにし、ペロブスカイト材料を利用した太陽電池やフォトディテクターなどの光電デバイスの性能向上に不可欠な知見を得た。さらに、大結晶の膜平行方向の高速チャージ輸送特性を活かし、新型構造を有するペロブスカイト太陽電池を提案し、ペロブスカイト太陽電池更なるの高効率化の可能性を示した。

自由記述の分野

光電デバイス、ナノ構造

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究によって確立された大結晶を有するペロブスカイト薄膜の成膜法は高性能ペロブスカイト光電変換デバイスの形成に新な手法を提供した。また、結晶構造/界面応力とその光・電特性の関係を明らかにし、ペロブスカイト分野において有用な基礎的な知見を得た。

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公開日: 2021-02-19  

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