異種材料接合ｓｉ／ＩｎＧａＮを用いた多バンド高効率太陽電池の創製

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24760032
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 薄膜・表面界面物性
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: SANG Liwen 独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 研究員 (90598038)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 薄膜

研究概要

本研究では新規デバイスコンセプトとして、p型のpoly-Siやa-Si:H薄膜をn型の高In組成InGaN薄膜上に成長させることを提案する。InGaN薄膜上にp型のa-Si:Hか多結晶Si(プラズマCVD )を堆積させる、InGaN層のp型化の難しさを克服するとともに、p型Si系材料との接合によって長波長側への感度が向上すること。長波長側への感度が向上のためにInGaN活性層に多層量子ドット構造を利用した中間バンドの形成をする。

研究成果

• [雑誌論文] A Multilevel intermediate-band solar cell by InGaN/GaN quantum dots with a strain-modulated structure (2013)
  • 著者名/発表者名: Liwen Sang, Meiyong Liao, Qifeng Liang, Masaki Takeguchi, Benjamin Dierre, Takashi Sekiguchi, Yasuo Koide, and Masatomo Sumiya
  • 雑誌名: Advanced Materials 巻: 26(Original paper) ページ: 1414-1420
  • DOI: 10.1002/adma.201304335
• [雑誌論文] Arbitrary Multicolor Photodetection by Hetero-integratedSemiconductor Nanostructures (2013)
  • 著者名/発表者名: Liwen Sang, Junqing Hu, Rujia Zou, Yasuo Koide, and Meiyong Liao
  • 雑誌名: Scientific Report 巻: 3(Original paper) ページ: 2368
  • DOI: 10.1038/srep02368
• [雑誌論文] A Comprehensive Review of Semiconductor Ultraviolet Photodetectors : From Thin Film to One-dimensional Nanostructures (2013)
  • 著者名/発表者名: Liwen Sang, Meiyong Liao, and Masatomo Sumiya
  • 雑誌名: Sensors 巻: 13(Review) ページ: 10482
• [雑誌論文] Temperature and Light Intensity Dependence of Photocurrent Transport Mechanisms in InGaN p-i-n Homojunction Solar Cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Liwen Sang, Meiyong Liao, Yasuo Koide, and Masatomo Sumiya
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: 52(Original paper) ページ: 08JF04
  • DOI: 10.7567/JJAP.52.08JF04
• [雑誌論文] High Detectivity Solar-Blind High-TemperatureDeep-Ultraviolet Photodetector Based on Multi-Layered (100) Facet-Oriented β-Ga_2O_3 nanobelts (2013)
  • 著者名/発表者名: Rujia Zou, Zhenyu Zhang, Qian Liu, Junqing Hu, Liwen Sang, Meiyong Liao and W. Zhang
  • 雑誌名: Small 巻: (Original paper)
  • DOI: 10.1002/sm11.201302705
• [雑誌論文] Fabrication of transparent conducting polymer/GaN Schottky junction for deep level defect evaluation under light irradiation (2013)
  • 著者名/発表者名: Mickael Loza'h, Yoshitaka Nakano, Liwen Sang, Kasuaki Sakoda, and Masatomo Sumiya
  • 雑誌名: Phys. Status Solidi A 巻: (Original paper) ページ: 1-4
  • DOI: 10.1002/pssa.201200716
• [学会発表] Photoelectrical energy conversion devices based on III-Nitride semiconductors (2013)
  • 著者名/発表者名: Liwen Sang, Meiyong Liao, and Masatomo Sumiya
  • 学会等名: IUPAC 9^<th> International Conference on Novel Materials and Synthesis (NMS-IX) & 23^<rd> International Symposium on Fine Chemistry and Functional Polymers (FCFP-XXIII)
  • 発表場所: Fudan University, Shanghai
  • 年月日: 20131012-24
  • 招待講演
• [学会発表] Multilevel intermediate-band solar cells based on III-Nitrides (2013)
  • 著者名/発表者名: Liwen Sang, Meiyong Liao, Qifeng Liang, Masaki Takeguchi, Benjamin Dierre, Takashi Sekiguchi,Yasuo Koide, and Masatomo Sumiya
  • 学会等名: 2013年秋季第74回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 同志社大学京田辺キャンパス
  • 年月日: 20130916-20
• [学会発表] Multilevel intermediate-band solar cells based on III-Nitrides (2013)
  • 著者名/発表者名: Liwen Sang, Meiyong Liao, Qifeng Liang, Masaki Takeguchi, Benjamin Dierre, Takashi Sekiguchi,Yasuo Koide, and Masatomo Sumiya
  • 学会等名: 10^<th> International Conference on Nitride Semiconductors
  • 発表場所: Washiongton D.C.(as the Oral Presentation)
  • 年月日: 20130825-30