1998 Fiscal Year Annual Research Report
太陽光エネルギー変換材料の高効率製造プロセスの開発
Project/Area Number |
10450279
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Research Institution | Nagoya University |
Principal Investigator |
山内 睦文 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (40115647)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤澤 敏治 名古屋大学, 難処理人工物研究センター, 教授 (20115629)
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Keywords | 太陽電池 / シリコン / 製造プロセス / 化学平衡法 / 活量 / 活量係数 / 相互作用係数 / 標準生成自由エネルギー |
Research Abstract |
当初の計画通り,本年度は,太陽電池用Si製造プロセスの開発を目的とし,溶融Si中の不純物成分(B,Al,Ca,酸素,窒素)の熱力学データを化学平衡法により測定した。 1. Si-B-N系の熱力学データの測定:購入した縦型管状炉を用い1723Kあるいは1773KでSiを加熱溶解し,同じく購入した希ガス精製装置およびマスフローメータにて雰囲気の窒素分圧を制御してBNおよびSi_3N_4焼結体と平衡させる実験を行った。この平衡実験により,溶融Si中のBおよび窒素の活量係数をはじめとした熱力学データならびにB-窒素間の相互作用係数を決定した。 2. Si-Al-O系の熱力学データの測定:前述の購入した設備備品を用いて,1773K,不活性雰囲気下で,溶融Si/SiO_2,溶融Si/Al_2O_3/Al_6Si_2O_<13>および溶融Si/SiO_2/Al_6Si_2O_<13>間の2相あるいは3相平衡実験を行って,溶融Si中のAlおよび酸素の活量係数をはじめとした熱力学データならびにAl-酸素間の相互作用係数を決定した。 3. Si-Ca-O系の熱力学データの測定:前述の購入した設備備品を用いて,1773K,不活性雰囲気下において,以下の2つのCaOに関する平衡実験を行った。 3-1. CaS坩堝を作製し,この自作の坩堝を用いてCaS/CaO-SiO_2系スラグ/溶融Cu間3相平衡実験を行い,本系スラグの成分活量とCaOの標準生成自由エネルギーを決定した。 3-2. CaO-SiO_2系スラグ/溶融Si間2相平衡実験を行い,この実験結果と3-1.により得られたCaOに関する熱力学データを組み合わせて,溶融Si中のCaの活量係数ならびにCa-酸素間の相互作用係数を決定した。
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Research Products
(3 results)
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[Publications] 棚橋 満, 藤澤敏治, 山内睦文: "溶融シリコン中のボロンの活量" 資源と素材. Vol.114. 807-812 (1998)
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[Publications] 棚橋 満, 谷田一真, 林 宏暁, 藤澤敏治, 山内睦文: "Si-Al-O系の熱力学" 資源と素材. Vol.115. 97-102 (1999)
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[Publications] 棚橋 満, 毛利信之, 岩堀伸哉, 藤澤敏治, 山内睦文: "CaS飽和CaO-SiO_2-CaSスラグの成分活量とCaOの標準生成自由エネルギー" 資源と素材. Vol.115(4). (1999)