权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

フレキシブル高効率太陽電池の創出に向けたモノライク赤外光吸収層の開発

开发用于制造柔性高效太阳能电池的单体红外光吸收层

基本信息

批准号：
19J21034
负责人：
今城利文
金额：
$ 1.79万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J21034/
关键词：
薄膜 Ge 多結晶絶縁体低温高移動度

项目摘要

本研究では、高効率を誇る多接合太陽電池の汎用性を高めるため、基板に用いる単結晶Geウェハをプラスチック上のGe薄膜に代替することを目的とする。最終年度となる本年度は、主に以下の成果が得られた。①我々は固相成長法の高度化により、従来法よりも2桁の大粒径化（~10 μm）を達成するとともに、Ge薄膜の正孔密度を1E17 cm-3まで低減した。しかし、光生成キャリアの取り出しには多数キャリアの更なる低減が望ましい。従って、多結晶Ge薄膜におけるアクセプタの起源を調査した。機械学習に基づいた新しい解析法を提案し、多結晶Ge薄膜では、室温における正孔が粒内・粒界双方から生じることを見出した。②上記解析により見出したアクセプタ欠陥の低減のために、Sn添加とH2プラズマ処理を検討した。その結果、補償効果により前者では1桁、後者では2桁の正孔低減を達成し、最終的に2×10E15 cm-3という極めて低い値と成った。これは、膜中欠陥が少なく高品質なGe薄膜が得られたことを示す。③先ず、n型Si基板上にGeOx下部層を1 nm挿入することで恣意的にエピタキシャル関係を断ち、固相成長Ge薄膜を合成し、太陽電池を試作した。その結果、多結晶Ge薄膜に起因した分光感度スペクトルを得た。すなわち、絶縁体基板上で優れた分光感度を得るには急峻なp/n接合が望ましいことが判明した。本知見を基に絶縁体基板上の固相成長Ge薄膜に立ち返った。リン拡散材を用いて適切なRTA処理を行い、膜表面のみをn型化することで、SiO2ガラス上に合成した固相成長Ge薄膜由来の明瞭な分光感度（15 mA/W）を実証した。全プロセスがプラスチック基板の耐熱温度以下で行える事実は、フレキシブル太陽電池応用へのポテンシャルを充分に示したと考えられる。

In this study, the performance of the multi-bonding battery is very high, and the substrate is coated with Ge thin film instead of the Ge film. In the most recent year, the following achievements have been awarded. 1. The solid phase growth method is used to increase the size of the solid phase growth method, the second method is to increase the particle size (~ 10 μ m), and the Ge film is characterized by positive pore density, 1E17 cm-3 and low pore density. The light generation device, the light generator, the light generator and the light generator. X-ray, multi-crystal Ge thin films are characterized by high temperature, high temperature, high temperature and high temperature. A new analytical method for mechanical engineering is proposed, multi-crystal Ge film is used, room temperature temperature is tested at room temperature, and both sides of the grain boundary are produced. (2) in the upper section, you can find out that you are not in good condition, and add "H2" to Sn. The results show that the former has 1 truss, the latter 2 truss has a low hole, and the most expensive 2 × 10E15 cm-3 bridge has a low temperature. In the film, there is a lack of high-quality Ge film. (3) on the first and n-type Si substrates, the lower part of the GeOx is loaded with 1 nm, the solid-phase growth of Ge thin films is synthesized, and the battery is used as the substrate. The results show that the reason for the multi-crystal Ge film is that the spectral sensitivity is very good. On the substrate of the body, the spectral sensitivity of the substrate has been measured, and the joint between the two parts has been determined. It is known that the solid-phase growth of Ge thin films on the substrate substrate. The reason for the synthesis of solid-phase growth Ge films on the surface of thin films, such as the cutting of RTA films, the formation of solid-phase Ge films on the surface of Ge films, and the formation of solid-phase Ge films on the surface of Ge films, makes it clear that the spectral sensitivity (15 mA/W) is sensitive. The whole equipment is used to ensure that the substrate temperature is below the temperature, and the battery is used to fully display the performance of the battery.