結晶成長技術を駆使した物性制御と機能性の追求
グラファイトシート
グラファイト上に作製した亜酸化銅系太陽電池の断面電子顕微鏡像
砒化ガリウム(GaAs)や窒化ガリウム(GaN)、酸化亜鉛(ZnO)や酸化ガリウム(Ga2O3)などの化合物半導体は、結晶成長技術を駆使して、高品質な薄膜を制御性良く作製することがデバイス作製に直結し、その機能性を十二分に発揮させることにつながります。
我々は、酸化物半導体や硫化物半導体による透明半導体材料に注目し、その機能性発現に挑戦しています。これらの材料は、環境にやさしく、高い発光機能を有していたり、高電圧や高温に耐えるデバイスに適しています。さらにこの研究では、電気化学堆積法やミストCVD法といった、グリーンテクノロジを用いた手法で機能性材料、デバイスへの応用を目指しています。
具体例として、基板材料にグラファイトシートを用いた、超軽量な太陽電池を挙げます。フレキシブルで大面積化が容易な太陽電池として、農地や休耕地での応用や、災害被災地での緊急用電源が想定されています。