黑料网

国立大学法人東海国立大学機構 黑料网大学院工学研究科の後藤 和泰 助教、宇佐美 徳隆 教授は、国立大学法人東京大学生産技術研究所の福谷 克之 教授らとの共同研究で、シリコンナノ結晶により導電性を向上させた酸化シリコン保護膜を新たに開発しました。
本研究成果は、シリコン系太阳电池の长期信頼性向上や、异种材料を积层した高性能な次世代シリコン系太阳电池の开発などの贡献に期待できます。
太阳电池では、太阳光で生じた电子と正孔（ホール）を効率的に収集することが重要となります。厚いシリコン酸化膜は、结晶シリコン表面の良好な保护膜として働くことが知られていますが、电気抵抗が高いため、结晶シリコン内で生成した电子や正孔を収集することが困难でした。そこで本研究では、电気抵抗が高く厚い酸化膜の中に、数ナノメートルのシリコンナノ结晶を复合化させ、シリコンナノ结晶を电子の通り道として利用する新たな保护膜を开発しました。また、8ナノメートル程度の比较的厚いシリコン酸化膜において、高い导电性（低い电気抵抗）と、结晶シリコン表面に対する良好な保护性能を両立させることができました。
本研究成果は、2022年1月28日18時（日本時間）付アメリカ化学会雑誌「ACS Applied Nano Materials」に掲載されました。
本研究は、日本学术振兴会「研究活动スタート支援」「若手研究」「ハイドロジェノミクス」、新エネルギー?产业技术総合开発机构の支援のもとで行われたものです。

【ポイント】

?シリコンナノ结晶をシリコン酸化膜に复合化した保护膜を开発。
?シリコンナノ结晶が电子の通り道として动作。
?高い导电性と结晶シリコン表面に対する良好な保护性能を両立。

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【论文情报】

雑誌名：ACS Applied Nano Materials
論文タイトル：Silicon Nanocrystals Embedded in Nanolayered Silicon Oxide for Crystalline Silicon Solar Cells
著者：R. Tsubata, K. Gotoh, M. Matsumi, M. Wilde, T. Inoue, Y. Kurokawa, K. Fukutani, and N. Usami　　　　　　　　
DOI: 10.1021/acsanm.1c03355
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【研究代表者】