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テラヘルツ電磁波による新規太陽電池材料内の光励起キャリアの超高速挙動の解明

使用太赫兹电磁波阐明新型太阳能电池材料中光激发载流子的超快行为

基本信息

批准号：
20J13954
负责人：
宮川敬太
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J13954/
关键词：
テラヘルツ時間領域分光法太陽電池材料キャリア応答

项目摘要

テラヘルツ時間領域分光法を用いて、太陽電池材料およびそのデバイス構造におけるキャリア伝導の評価を実施した。まず、磁気光学カー効果の実験においては、GaAs太陽電池に加えてp型およびn型にドープされたエピタキシャル薄膜の測定も実施した。さらに、本手法の精度を確かめるため、サイクロトロンシフトを考慮したDrudeモデルよりキャリア伝導の数値計算も実施した。その結果、p型エピタキシャル薄膜の磁気光学信号はmradと非常に小さい一方で、デバイス構造にするとテラヘルツ電磁波の電場分布がp層で最大となり、磁気光学信号を増大させることを明らかにした。また、数値計算との比較から、従来は困難であったp層のキャリア伝導の評価において、本手法が優れていることを見出した。さらに、太陽電池材料として注目を集めている鉛ペロブスカイト結晶のテラヘルツ領域における時間分解分光を実施した。特に、キャリアとしての電子の特性を評価するため、電子と格子の結合状態であるポーラロンの振舞い方に焦点を当て調査した。その結果、鉛ペロブスカイトの構成分子あるいは原子による応答の違いと共通点を見出し、特徴的なキャリア応答を理解するための処方箋を与えた。これは、鉛以外の元素を含むペロブスカイト系や、さらに構成原子の数を増やしたものが精力的に研究されている中、一つの方向性を与える結果である。

In the field of time-domain spectrophotometry, the use of battery materials such as solar cells and solar cells is very important in the production of equipment. The effect of magnetic and optical devices on the performance of the thin film is determined by the measurement of the thin film in the cell of the GaAs battery. The accuracy of this method is to make sure that the accuracy is correct, and that the accuracy of this method is to calculate the number of guidance points in the calculation of the number of Drude devices. The results show that the magnetic optical signal of p-type optical thin film is very small, the distribution of electromagnetic wave field is very small, the distribution of electromagnetic field is very small, the optical signal of magnetic field is very small, the distribution of electromagnetic wave field is very small, and the magnetic optical signal is very sensitive. In this way, you can use this method to make a comparison, and to make a comparison, please do the following. The materials of thermal and electrical power cells pay close attention to the results of the monitoring and analysis of the materials of the thermal and electrical cell, and the application of time decomposition spectroscopy in the field of environmental protection. Special equipment, special equipment, electrical equipment, electrical equipment, electric power, electric power The results show that the molecules are formed into molecules, the atoms answer the questions, the common points are found, and the special answers are made to understand the relationship between them. The other elements include the directivity and the results of the study of the number of atoms, the number of atoms, the direction and the results of the study.