バンド間遷移向上に向けた高不整合混晶の中間バンドエンジニアリング

高度失配混合晶体的中能带工程以改善带间跃迁

• 批准号: 20K05682
• 负责人: 宮下 直也
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: The University of Electro-Communications (2022)The University of Tokyo (2020-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K05682/
• 关键词: 希釈窒化物半導体; III-V族化合物半導体; 太陽電池; マルチバンド材料; 中間バンド; 高不整合混晶

本研究はマルチバンド材料であるGaInNAsに着目し中間バンドを介した2段階励起レート向上と再緩和抑制に向け検討を進めている。GaInNAsはInとNの添加量を制御することによってGaAs基板上への格子整合が可能な材料として知られているが、N組成の増加に伴い導入される結晶欠陥の抑制が課題となる。本年度は、GaAs基板上の障壁層のエネルギーを増大させたAlGaAs/GaInNAs系多重量子井戸構造の検討を行った。試料は分子線エピタキシー法を用い作製し、10周期の量子井戸構造の試料について発光特性の評価を実施した。高分解X線回折測定により良好な周期構造の形成を確認した。参照用に障壁層をGaAsとした10周期GaAs/GaInNAs量子井戸試料も作製し、比較検討を行い、障壁層の差異による発光特性への影響について検討を深めた。また、活性層における2段階励起特性評価に向けたシステムの構築を行った。

In this study, GaInNAs were used to study the effect of two-stage excitation on the growth of GaInNAs. The problem of controlling the amount of In and N added in GaInNAs is that the lattice integration on GaAs substrates is possible due to the introduction of N into GaAs substrates. This year, the growth of barrier layers on GaAs substrates has increased, and AlGaAs/GaInNAs multiple quantum well structures have been studied. Sample preparation by molecular line method, evaluation of optical properties of samples with 10-period quantum well structure High resolution X-ray reflection measurements confirm the formation of good periodic structures. GaAs/GaInNAs quantum well sample fabrication with reference to barrier layer, comparison of barrier layer differences, light emission characteristics and influence of barrier layer differences 2-stage excitation characteristic evaluation of active layer

项目成果

Dilute nitride based MQWs with strain compensation for 1.0 eV subcells

用于 1.0 eV 子电池的具有应变补偿功能的稀释氮化物 MQW

• 发表时间: 2022
• 作者: Naoya Miyashita*;Yusuke Oteki;Nazmul Ahsan;Tomah Sogabe;Koichi Yamaguchi;Yoshitaka Okada
• 通讯作者: Yoshitaka Okada

Chapter ten in Book; Photovoltaics for Space - Key Issues, Missions and Alternative Technologies

本书第十章；

• 发表时间: 2023
• 作者: Naoya Miyashita;Yoshitaka Okada
• 通讯作者: Yoshitaka Okada