[Discovery Saga Top] [Saga Next] [無料公開版Discovery Saga] [Discovery Sagaプレミアムご案内] [早稲田大学研究Discovery Saga] [産学連携のご案内] [Saga Concept] [会社概要] [お問い合わせ]
キーワード  ドーピング が関係する  研究 Discovery Saga
研究分野別サイレントキーワード
「ドーピング」サイレントキーワードを含む研究
【化学】材料化学:電荷再結合ドーピングを含む研究件
❏超高移動度分子を用いた有機太陽電池(18K14115)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2018-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】伊澤 誠一郎 分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 助教 (60779809)
【キーワード】有機太陽電池 / 界面 / 移動度 / 電荷分離 / 電荷再結合 (他6件)
【概要】有機太陽電池は低製造コストなどの利点から、将来のエネルギー変換デバイスとして大きな注目を集めている。これまで主に高分子材料の開発によりその光電変換効率は向上してきたが、未だ単結晶SiやGaAsなどの無機太陽電池には及ばない。そこで本研究では超高移動度分子を用いて界面構造を制御することで、有機太陽電池の効率向上に向けた知見を得ることを目指した。その結果、再結合損失の抑制には発電が起こるドナー/アクセ...
❏混合膜中の界面構造制御による有機薄膜太陽電池の高効率化(16H07421)
【研究テーマ】デバイス関連化学
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2016-08-26 - 2018-03-31
【研究代表者】伊澤 誠一郎 分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 助教 (60779809)
【キーワード】有機太陽電池 / 有機半導体 / 界面 / 電荷再結合 / 電荷分離 (他10件)
【概要】有機薄膜太陽電池は、低製造コスト、柔軟性などの利点から、将来のエネルギー変換デバイスとして大きな注目を集めている。本研究では、電荷分離・再結合が起こる電子ドナー/アクセプター界面の構造を混合膜中で制御し、そのナノ構造と光電変換素過程との相関を明らかにすること、また有機薄膜太陽電池のデバイス性能の向上を目指して研究を行った。まずポリマー側鎖構造の違いで界面の混合状態を制御し、開放端電圧向上のためには...
【化学】複合化学:有機太陽電池ドーピングを含む研究件
❏ドーピング有機単結晶ウェハーを用いた新原理太陽電池(19K22175)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2019-06-28 - 2021-03-31
【研究代表者】平本 昌宏 分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 教授 (20208854)
【キーワード】有機太陽電池 / ドーピング有機単結晶 / 長距離励起子拡散距離 / ルブレン単結晶 / バルクヘテロ接合 (他22件)
【概要】ドーピングルブレン単結晶ウェハー基板を用いた新原理有機太陽電池の動作に成功した。ルブレン単結晶基板の長距離励起子拡散距離(2.7ミクロン)を利用して、励起子収集効率47%を達成できた。また、キャリアを水平方向に取り出す「水平接合」という新しいコンセプトを提案し、水平接合長さ依存性を評価し、1.8 cm というマクロな距離での動作に成功した。 これらのセル構造によって、バルクヘテロ接合が不必要にでき...
❏超高移動度分子を用いた有機太陽電池(18K14115)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2018-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】伊澤 誠一郎 分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 助教 (60779809)
【キーワード】有機太陽電池 / 界面 / 移動度 / 電荷分離 / 電荷再結合 (他6件)
【概要】有機太陽電池は低製造コストなどの利点から、将来のエネルギー変換デバイスとして大きな注目を集めている。これまで主に高分子材料の開発によりその光電変換効率は向上してきたが、未だ単結晶SiやGaAsなどの無機太陽電池には及ばない。そこで本研究では超高移動度分子を用いて界面構造を制御することで、有機太陽電池の効率向上に向けた知見を得ることを目指した。その結果、再結合損失の抑制には発電が起こるドナー/アクセ...
❏混合膜中の界面構造制御による有機薄膜太陽電池の高効率化(16H07421)
【研究テーマ】デバイス関連化学
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2016-08-26 - 2018-03-31
【研究代表者】伊澤 誠一郎 分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 助教 (60779809)
【キーワード】有機太陽電池 / 有機半導体 / 界面 / 電荷再結合 / 電荷分離 (他10件)
【概要】有機薄膜太陽電池は、低製造コスト、柔軟性などの利点から、将来のエネルギー変換デバイスとして大きな注目を集めている。本研究では、電荷分離・再結合が起こる電子ドナー/アクセプター界面の構造を混合膜中で制御し、そのナノ構造と光電変換素過程との相関を明らかにすること、また有機薄膜太陽電池のデバイス性能の向上を目指して研究を行った。まずポリマー側鎖構造の違いで界面の混合状態を制御し、開放端電圧向上のためには...
【化学】複合化学:有機半導体ドーピングを含む研究件
❏新奇分子リチウム内包フラーレンを用いた有機n型ドーパントの開発と応用研究(17K04970)
【研究テーマ】ナノ構造化学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】岡田 洋史 東北大学, 理学研究科, 客員研究者 (70518258)
【キーワード】フラーレン / 内包フラーレン / 有機半導体 / ドーピング / 電荷移動錯体
【概要】一価のラジカルである陰イオン性フラーレンC60-に陽イオンであるリチウムイオンを取り込んだ中性リチウム内包フラーレン(Li@C60)を用いて,そのドーパントとしての性質を明らかにする研究を行った.特に,通常のフラーレンC60にLi@C60を混合した膜を作成したところ,Li@C60からの電子ドープが起こり,有機半導体としてのC60相のフェルミ準位やキャリア密度をコントロール可能であることがわかった....
❏混合膜中の界面構造制御による有機薄膜太陽電池の高効率化(16H07421)
【研究テーマ】デバイス関連化学
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2016-08-26 - 2018-03-31
【研究代表者】伊澤 誠一郎 分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 助教 (60779809)
【キーワード】有機太陽電池 / 有機半導体 / 界面 / 電荷再結合 / 電荷分離 (他10件)
【概要】有機薄膜太陽電池は、低製造コスト、柔軟性などの利点から、将来のエネルギー変換デバイスとして大きな注目を集めている。本研究では、電荷分離・再結合が起こる電子ドナー/アクセプター界面の構造を混合膜中で制御し、そのナノ構造と光電変換素過程との相関を明らかにすること、また有機薄膜太陽電池のデバイス性能の向上を目指して研究を行った。まずポリマー側鎖構造の違いで界面の混合状態を制御し、開放端電圧向上のためには...
【総合理工】環境化学:電荷分離ドーピングを含む研究件
❏超高移動度分子を用いた有機太陽電池(18K14115)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2018-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】伊澤 誠一郎 分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 助教 (60779809)
【キーワード】有機太陽電池 / 界面 / 移動度 / 電荷分離 / 電荷再結合 (他6件)
【概要】有機太陽電池は低製造コストなどの利点から、将来のエネルギー変換デバイスとして大きな注目を集めている。これまで主に高分子材料の開発によりその光電変換効率は向上してきたが、未だ単結晶SiやGaAsなどの無機太陽電池には及ばない。そこで本研究では超高移動度分子を用いて界面構造を制御することで、有機太陽電池の効率向上に向けた知見を得ることを目指した。その結果、再結合損失の抑制には発電が起こるドナー/アクセ...
❏混合膜中の界面構造制御による有機薄膜太陽電池の高効率化(16H07421)
【研究テーマ】デバイス関連化学
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2016-08-26 - 2018-03-31
【研究代表者】伊澤 誠一郎 分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 助教 (60779809)
【キーワード】有機太陽電池 / 有機半導体 / 界面 / 電荷再結合 / 電荷分離 (他10件)
【概要】有機薄膜太陽電池は、低製造コスト、柔軟性などの利点から、将来のエネルギー変換デバイスとして大きな注目を集めている。本研究では、電荷分離・再結合が起こる電子ドナー/アクセプター界面の構造を混合膜中で制御し、そのナノ構造と光電変換素過程との相関を明らかにすること、また有機薄膜太陽電池のデバイス性能の向上を目指して研究を行った。まずポリマー側鎖構造の違いで界面の混合状態を制御し、開放端電圧向上のためには...
【工学】電気電子工学:分子線エピタキシー(MBE)ドーピングを含む研究件
❏電流注入による量子細線レーザーの発振と低しきい値電流の検証(16360148)
【研究テーマ】電子・電気材料工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】秋山 英文 東京大学, 物性研究所, 助教授 (40251491)
【キーワード】電流注入 / GzAs / 量子細線 / T型 / レーザー (他10件)
【概要】垂直及び平行配置の2通りのp-nドーピングプロファイルを有するT型量子細線レーザー構造において、電流注入での単一モード発振に成功した。これらのレーザーの共振器長は0.5mmで、端面にはAu/SiO2による高反射コートを施してある。へき開再成長T型量子細線レーザーは、その特異な作製法のために、レーザー光導波路がウエハーの角に形成され通常のフォトリソグラフィーの手法が使えない。また、p-n接合も立体的...
❏新物質合成・FETデバイス構造によるフラーレン化合物の電子相制御(13440110)
【研究テーマ】固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】岩佐 義宏 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20184864)
【キーワード】フラーレン / 電界効果トランジスタ / 自己組織化単分子膜 / 界面修飾 / 電荷注入 (他17件)
【概要】本研究の目的は、物質開発と電界効果トランジスタによるキャリヤドープによって、フラーレン物質の新しい機能性を引き出すことである。本研究の中で最も重要な成果は、フラーレンFETにおいて、化学的手法による界面修飾によってホール伝導を実現したことである。 まず、フラーレンの薄膜FETの性能を向上させるため、フラーレン蒸着膜を作製した後そのまま高真空下でFET測定を行った。その結果、0.56cm^2/Vsな...
❏マルチフェーズエピタキシ技術の構築によるワイドギャップ半導体の新規物性探査(11650005)
【研究テーマ】応用物性・結晶工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】小林 正和 早稲田大学, 材料技術研究所, 教授 (10241936)
【キーワード】マルチフェーズ構造 / ZnCdS / 分子線エピタキシー / 六方晶 / 立方晶 (他8件)
【概要】マルチフェーズエピタキシ技術の構築を目的として研究を遂行し、実験的および理論的アプローチを行なった。特に実験に関しては汎用の基板材料として用いられることの多いGaAsに格子整合が可能なZnCdSの結晶成長とその結晶性の制御と結晶性の詳細な解析を行った。さらに材料系の選択肢を増やすため,新しい結晶材料に注目し、基板材料との格子整合性や禁制帯幅などの基礎的性質の解析を進めた。 その結果、 1.GaAs...
【工学】電気電子工学:ペロブスカイトドーピングを含む研究件
❏カーボンナノチューブ膜を用いた革新的ペロブスカイト型太陽電池開発(17F17364)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】特別研究員奨励費
【研究期間】2017-11-10 - 2020-03-31
【研究代表者】丸山 茂夫 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (90209700)
【キーワード】Carbon nanotubes / Doping engineering / Hole selectivity / Electrode / Perovskite solar cells (他13件)
【概要】This period was to focuses on expansion of the stability and durability perovskite solar cells employing CNT electrodes to outperform the metal electrode. The lifetime of the device also can be longer...
❏セラミック薄膜における相化学的特異現象の解明とその誘起物性への応用(13450266)
【研究テーマ】無機材料・物性
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】水谷 惟恭 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (60016558)
【キーワード】ドーピング / 薄膜 / 格子定数 / 半導体 / ペロブスカイト (他11件)
【概要】本研究は今後電子セラミックス部品やメモリーデバイスなどに広く利用されることが予想されるペロブスカイト構造セラミックス薄膜に見られるバルク体(焼結体)とは異なる、いわば異常現象を明らかにし、その機構を解明して、セラミック薄膜の特異性から新たな機能を探索する手がかりを得ようとするものである。ここでの特異性は異種原子のドーピング化の難易性、固溶域の拡大、超格子の出現、超薄層からなる積層体の出現などである...
【工学】電気電子工学:電界効果トランジスタドーピングを含む研究件
❏新物質合成・FETデバイス構造によるフラーレン化合物の電子相制御(13440110)
【研究テーマ】固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】岩佐 義宏 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20184864)
【キーワード】フラーレン / 電界効果トランジスタ / 自己組織化単分子膜 / 界面修飾 / 電荷注入 (他17件)
【概要】本研究の目的は、物質開発と電界効果トランジスタによるキャリヤドープによって、フラーレン物質の新しい機能性を引き出すことである。本研究の中で最も重要な成果は、フラーレンFETにおいて、化学的手法による界面修飾によってホール伝導を実現したことである。 まず、フラーレンの薄膜FETの性能を向上させるため、フラーレン蒸着膜を作製した後そのまま高真空下でFET測定を行った。その結果、0.56cm^2/Vsな...
❏強相関半導体のデバイス物理(13440109)
【研究テーマ】固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】高木 英典 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (40187935)
【キーワード】モット絶縁体 / 半導体物理 / 微小ドーピング / ナノスケール電子状態 / 電荷秩序 (他19件)
【概要】本研究の目標はモット絶縁体の半導体物理とも言うべき分野を切り拓くことにある。その柱の一つは、ドーピングの物理であった。微小ドープモット半導体の典型例としてCa_<2-x>Na_xCuO_2Cl_2に着目し,1年目にナノスケールの電子の自己組織化の兆候を見出し、さらにその詳細を追求した。その結果が最終年度におけるチェッカーボード型の電荷秩序(電子固体)パターンの発見として結実した。この電...
【工学】構造・機能材料:NiO-ZnO系ドーピングを含む研究件
❏熱力学的に平衡する金属酸化物を用いた永久寿命高温トランジスタ(15656172)
【研究テーマ】構造・機能材料
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】丸山 俊夫 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20114895)
【キーワード】高温トランジスタ / 高温p-nジャンクション / 熱力学平衡 / NiO-ZnO / ドーピング (他10件)
【概要】本研究ではNiO-ZnO系で熱力学的に平衡する酸化物を取り上げ高温トランジスタの開発の可能性を調べることを目的としている。平成16年度はp型であるNiO(ZnO)固溶体とn型であるZnO(NiO)固溶体とに,同時にドナーとアクセプターをドーピングして,熱力学的平衡における固溶量の違いにより,高性能な素子が得られる可能性について調べた。 アクセプターとしてLi_2OおよびNa_2O,ドナーとしてAl...
❏熱力学的に平衡する無限寿命高温p-n接合(13875130)
【研究テーマ】構造・機能材料
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】丸山 俊夫 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20114895)
【キーワード】高温p-n接合 / 熱力学的平衡 / NiO-ZnO系 / 整流特性 / 無限寿命 (他10件)
【概要】熱力学に平衡するp型NiO固溶体とn型ZnO固溶体による無限寿命高温p-n接合を実現するために本年は以下の研究を行った。 1.機能素子を目指した薄膜化の検討 NiO-ZnO系において、NiO固溶体を析出させたZnO固溶体を作製し、その上にPLD(パルスレーザーデポジション)法により、NiOを蒸着し、空気中で熱処理により、2相平衡する薄膜型p-n接合を形成した。この接合のI-V特性は焼結体同士の場合...
【工学】構造・機能材料:SrTiO_3ドーピングを含む研究件
❏強相関半導体のデバイス物理(13440109)
【研究テーマ】固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】高木 英典 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (40187935)
【キーワード】モット絶縁体 / 半導体物理 / 微小ドーピング / ナノスケール電子状態 / 電荷秩序 (他19件)
【概要】本研究の目標はモット絶縁体の半導体物理とも言うべき分野を切り拓くことにある。その柱の一つは、ドーピングの物理であった。微小ドープモット半導体の典型例としてCa_<2-x>Na_xCuO_2Cl_2に着目し,1年目にナノスケールの電子の自己組織化の兆候を見出し、さらにその詳細を追求した。その結果が最終年度におけるチェッカーボード型の電荷秩序(電子固体)パターンの発見として結実した。この電...
❏次世代エレクトロニクス材料としての酸化物人工超格子の原子レベル設計と開発(09355030)
【研究テーマ】無機工業化学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1997 - 1999
【研究代表者】宮本 明 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50093076)
【キーワード】次世代エレクトロニクス材料 / 酸化物人工超格子 / 原子レベル設計 / 量子ドット / α-Al_2O_3 (他14件)
【概要】酸化物は高温超伝導や巨大磁気抵抗などの発見に見られるように、半導体にはない様々な物性を発現し、次世代のエレクトロニクス材料として大きな期待が集まっている。これらの酸化物結晶の機能発現には、その構造制御が重要な鍵となる。特に超機能性を有する酸化物人工超格子を創製するには、厳密かつ正確な理論に基づく原子レベルでの構造設計が必須である。このような観点から本研究では、酸化物人工超格子の物性予測のみならず、...
【工学】構造・機能材料:無限寿命ドーピングを含む研究件
❏熱力学的に平衡する金属酸化物を用いた永久寿命高温トランジスタ(15656172)
【研究テーマ】構造・機能材料
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】丸山 俊夫 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20114895)
【キーワード】高温トランジスタ / 高温p-nジャンクション / 熱力学平衡 / NiO-ZnO / ドーピング (他10件)
【概要】本研究ではNiO-ZnO系で熱力学的に平衡する酸化物を取り上げ高温トランジスタの開発の可能性を調べることを目的としている。平成16年度はp型であるNiO(ZnO)固溶体とn型であるZnO(NiO)固溶体とに,同時にドナーとアクセプターをドーピングして,熱力学的平衡における固溶量の違いにより,高性能な素子が得られる可能性について調べた。 アクセプターとしてLi_2OおよびNa_2O,ドナーとしてAl...
❏熱力学的に平衡する無限寿命高温p-n接合(13875130)
【研究テーマ】構造・機能材料
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】丸山 俊夫 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20114895)
【キーワード】高温p-n接合 / 熱力学的平衡 / NiO-ZnO系 / 整流特性 / 無限寿命 (他10件)
【概要】熱力学に平衡するp型NiO固溶体とn型ZnO固溶体による無限寿命高温p-n接合を実現するために本年は以下の研究を行った。 1.機能素子を目指した薄膜化の検討 NiO-ZnO系において、NiO固溶体を析出させたZnO固溶体を作製し、その上にPLD(パルスレーザーデポジション)法により、NiOを蒸着し、空気中で熱処理により、2相平衡する薄膜型p-n接合を形成した。この接合のI-V特性は焼結体同士の場合...
【工学】構造・機能材料:高温p-n接合ドーピングを含む研究件
❏熱力学的に平衡する金属酸化物を用いた永久寿命高温トランジスタ(15656172)
【研究テーマ】構造・機能材料
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】丸山 俊夫 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20114895)
【キーワード】高温トランジスタ / 高温p-nジャンクション / 熱力学平衡 / NiO-ZnO / ドーピング (他10件)
【概要】本研究ではNiO-ZnO系で熱力学的に平衡する酸化物を取り上げ高温トランジスタの開発の可能性を調べることを目的としている。平成16年度はp型であるNiO(ZnO)固溶体とn型であるZnO(NiO)固溶体とに,同時にドナーとアクセプターをドーピングして,熱力学的平衡における固溶量の違いにより,高性能な素子が得られる可能性について調べた。 アクセプターとしてLi_2OおよびNa_2O,ドナーとしてAl...
❏熱力学的に平衡する無限寿命高温p-n接合(13875130)
【研究テーマ】構造・機能材料
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】丸山 俊夫 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20114895)
【キーワード】高温p-n接合 / 熱力学的平衡 / NiO-ZnO系 / 整流特性 / 無限寿命 (他10件)
【概要】熱力学に平衡するp型NiO固溶体とn型ZnO固溶体による無限寿命高温p-n接合を実現するために本年は以下の研究を行った。 1.機能素子を目指した薄膜化の検討 NiO-ZnO系において、NiO固溶体を析出させたZnO固溶体を作製し、その上にPLD(パルスレーザーデポジション)法により、NiOを蒸着し、空気中で熱処理により、2相平衡する薄膜型p-n接合を形成した。この接合のI-V特性は焼結体同士の場合...
【工学】総合工学:半導体ドーピングを含む研究件
❏小区分30010:結晶工学関連(0)
【研究テーマ】2019
【研究種目】半導体
【研究期間】電子デバイス
【研究代表者】高電子移動度トランジスタ
【キーワード】結晶成長
【概要】本研究において打ち立てた以下2点の化学設計指針に従って、研究計画におけるロードマップに設定したとおり、「有望物質の探索」に取り組み、また同時進行で研究の次段階ステージとなる「薄膜試料作製」の本格実施のための準備を行った。 ・高対称性結晶(具体的にはペロブスカイト型構造)中に意図的に「非結合性軌道」を導入し、適切なバンドギャップと、p型にもn型にもドーピングが可能な電子状態を実現する。 ・高効率化に...
❏ワイドギャップ半導体におけるケミカルドーピングの学理構築と新材料開拓(20H00302)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2020-04-01 - 2025-03-31
【研究代表者】大場 史康 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (90378795)
【キーワード】第一原理計算 / 機械学習 / 半導体 / ドーピング
【概要】系統的な第一原理計算とその結果の機械学習により、無機化合物における固有点欠陥の形成挙動・電子状態と様々な形態でのドーパント添加によるキャリアドーピングの有効性を、半導体としての応用に関わる種々の基礎物性と併せて俯瞰的に考察し、ワイドギャップ半導体の設計・探索の指針を構築することを最終目的として研究を推進した。本年度は、昨年度から開発を進めている高精度と高速を両立させたハイスループット第一原理計算及...
❏窒化アルミニウム系超高耐圧半導体素子作製のための基盤技術開発(19K05292)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】上野 耕平 東京大学, 生産技術研究所, 助教 (90741223)
【キーワード】半導体 / 電子デバイス / 高電子移動度トランジスタ / 結晶成長 / パワーデバイス (他9件)
【概要】本研究では、次世代超高耐圧・高出力パワーデバイスとして期待される窒化アルミニウム(AlN)および窒化アルミニウムガリウム(AlGaN)混晶の結晶成長・デバイスプロセス開発に取り組んだ。 AlN結晶成長には高エネルギー粒子・紫外線照射による欠陥疑フェルミレベル制御というアプローチを導入し、パルススパッタ堆積法を用いて高品質AlN結晶成長・n絶型伝導性制御を実現した。 さらに本手法を用いてAlN/Al...
【工学】総合工学:第一原理計算ドーピングを含む研究件
❏独自の化学設計指針に基づいた革新的新光機能性半導体の創製とデバイス化への展開(21H04612)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2021-04-05 - 2026-03-31
【研究代表者】平松 秀典 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (80598136)
【キーワード】半導体 / 新物質探索 / バルク・薄膜 / 第一原理計算 / デバイス (他8件)
【概要】本研究において打ち立てた以下2点の化学設計指針に従って、研究計画におけるロードマップに設定したとおり、「有望物質の探索」に取り組み、また同時進行で研究の次段階ステージとなる「薄膜試料作製」の本格実施のための準備を行った。 ・高対称性結晶(具体的にはペロブスカイト型構造)中に意図的に「非結合性軌道」を導入し、適切なバンドギャップと、p型にもn型にもドーピングが可能な電子状態を実現する。 ・高効率化に...
❏ワイドギャップ半導体におけるケミカルドーピングの学理構築と新材料開拓(20H00302)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2020-04-01 - 2025-03-31
【研究代表者】大場 史康 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (90378795)
【キーワード】第一原理計算 / 機械学習 / 半導体 / ドーピング
【概要】系統的な第一原理計算とその結果の機械学習により、無機化合物における固有点欠陥の形成挙動・電子状態と様々な形態でのドーパント添加によるキャリアドーピングの有効性を、半導体としての応用に関わる種々の基礎物性と併せて俯瞰的に考察し、ワイドギャップ半導体の設計・探索の指針を構築することを最終目的として研究を推進した。本年度は、昨年度から開発を進めている高精度と高速を両立させたハイスループット第一原理計算及...
❏新規窒化物半導体のインシリコデザインと材料創成・デバイス化への展開(17H01318)
【研究テーマ】無機材料・物性
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】大場 史康 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (90378795)
【キーワード】窒化物半導体 / 材料設計 / 第一原理計算 / 点欠陥 / 薄膜 (他7件)
【概要】高精度・多角的な第一原理計算並びに機械学習に立脚したインシリコ(計算機中)での材料設計と候補物質のスクリーニングにより、半導体として有望な窒化物を選定することを目指して研究を推進した。既知の窒化物半導体の詳細な理論検討結果に基づいて材料設計の指針を構築し、インシリコスクリーニングを実行することにより、複数の有望物質を提案した。また、バンドギャップ制御及びキャリアドーピングに関する理論予測を実験によ...
【工学】総合工学:界面ドーピングを含む研究件
❏超高移動度分子を用いた有機太陽電池(18K14115)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2018-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】伊澤 誠一郎 分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 助教 (60779809)
【キーワード】有機太陽電池 / 界面 / 移動度 / 電荷分離 / 電荷再結合 (他6件)
【概要】有機太陽電池は低製造コストなどの利点から、将来のエネルギー変換デバイスとして大きな注目を集めている。これまで主に高分子材料の開発によりその光電変換効率は向上してきたが、未だ単結晶SiやGaAsなどの無機太陽電池には及ばない。そこで本研究では超高移動度分子を用いて界面構造を制御することで、有機太陽電池の効率向上に向けた知見を得ることを目指した。その結果、再結合損失の抑制には発電が起こるドナー/アクセ...
❏混合膜中の界面構造制御による有機薄膜太陽電池の高効率化(16H07421)
【研究テーマ】デバイス関連化学
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2016-08-26 - 2018-03-31
【研究代表者】伊澤 誠一郎 分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 助教 (60779809)
【キーワード】有機太陽電池 / 有機半導体 / 界面 / 電荷再結合 / 電荷分離 (他10件)
【概要】有機薄膜太陽電池は、低製造コスト、柔軟性などの利点から、将来のエネルギー変換デバイスとして大きな注目を集めている。本研究では、電荷分離・再結合が起こる電子ドナー/アクセプター界面の構造を混合膜中で制御し、そのナノ構造と光電変換素過程との相関を明らかにすること、また有機薄膜太陽電池のデバイス性能の向上を目指して研究を行った。まずポリマー側鎖構造の違いで界面の混合状態を制御し、開放端電圧向上のためには...
【工学】総合工学:イオン注入ドーピングを含む研究件
❏イオンビームによる細胞へのドーピングと細胞機能修飾(24651106)
【研究テーマ】量子ビーム科学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31
【研究代表者】品田 賢宏 独立行政法人産業技術総合研究所, ナノエレクトロニクス研究部門, 研究部門付 (30329099)
【キーワード】ドーピング / イオン注入 / 細胞機能修飾 / イオンビーム
【概要】本研究では、申請代表者らが半導体物性制御用に世界に先駆けて開発した単一イオン注入技術(イオンを1 個ずつ数10nm の精度で注入可能)を応用して、ドーパント原子を生きた細胞に注入し、細胞機能修飾を試みた。具体的には、細胞注入用のイオン注入装置を開発し、筋芽細胞(C2C12)およびがん細胞(HeLa)にAuおよびAsイオンを注入を試みた。その結果、コントロール(未注入)と比較し、細胞活性が変化するこ...
❏物質場制御による電子活性無機系材料の創製(07355012)
【研究テーマ】無機材料・物性
【研究種目】総合研究(B)
【研究期間】1995
【研究代表者】川副 博司 東京工業大学, 工業材料研究所, 教授 (80087288)
【キーワード】物質場 / エピタキシ- / 酸化物エレクトロニクス / ワイドキャップエレクトロニクス / シリコンクラスター超伝導 (他8件)
【概要】本研究では物質場制御による電子活性無機系材料の創製に関する調査研究を行い、重点領域研究の計画として具体化した。これを以下に要約する。 1)本計画では、機能の発現および構造の形成の両面においては、結晶表面場などの物質場が中心的役割を果たすという認識から出発する。 2)本計画では、国際発信型研究を指向している。具体的には、新奇機能材料を常に発見し続けるための基礎科学の構築を目標としている。そのために、...
【工学】総合工学:結晶成長ドーピングを含む研究件
❏IV族混晶バンドエンジニアリングを基軸とした巨大熱電能の制御とデバイス応用(21H01366)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2021-04-01 - 2024-03-31
【研究代表者】黒澤 昌志 名古屋大学, 工学研究科, 講師 (40715439)
【キーワード】IV族混晶 / 結晶成長 / バンドエンジニアリング / フォノンドラッグ熱電能 / ゲルマニウムスズ (他8件)
【概要】本年度得られた成果を以下の通りまとめる。 (1)ゲルマニウムスズ薄膜:分子線エピタキシー法によりn型ゲルマニウムスズ薄膜(スズ組成:3%、ドーパント: Sb)を形成した。パワーファクタのキャリア濃度依存性を調査したところ、5E19 cm-3において最大値(~30 μWcm-1K-2@室温)が得られることが分かった。n型のBiTe系薄膜の報告値(25 μWcm-1K-2)に匹敵する値である。低温で...
❏窒化アルミニウム系超高耐圧半導体素子作製のための基盤技術開発(19K05292)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】上野 耕平 東京大学, 生産技術研究所, 助教 (90741223)
【キーワード】半導体 / 電子デバイス / 高電子移動度トランジスタ / 結晶成長 / パワーデバイス (他9件)
【概要】本研究では、次世代超高耐圧・高出力パワーデバイスとして期待される窒化アルミニウム(AlN)および窒化アルミニウムガリウム(AlGaN)混晶の結晶成長・デバイスプロセス開発に取り組んだ。 AlN結晶成長には高エネルギー粒子・紫外線照射による欠陥疑フェルミレベル制御というアプローチを導入し、パルススパッタ堆積法を用いて高品質AlN結晶成長・n絶型伝導性制御を実現した。 さらに本手法を用いてAlN/Al...
【工学】総合工学:レーザードーピングを含む研究件
❏DLC膜の熱分解反応の解明と同位体元素・多原子価イオン添加による耐熱性向上(17H03142)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】赤坂 大樹 東京工業大学, 工学院, 准教授 (80500983)
【キーワード】アモルファス炭素膜 / 水素 / 熱分解 / 耐熱性 / DLC膜 (他12件)
【概要】ダイヤモンド状炭素(DLC)膜はsp3とsp2結合性の炭素及び水素からなるアモルファス炭素膜の総称である.DLC膜の構造と膜の耐熱性の関係を評価し,DLC膜の熱分解反応過程から,耐熱性の向上指針を得る事を目的とし,各種構造を有するDLC膜を準備して,各膜の構造を把握した上で加熱時に脱離してくる脱離分子の温度依存性とその際の膜のsp2/sp3結合性炭素比の変化を評価した.その結果,熱分解はDLC膜の...
❏電流注入による量子細線レーザーの発振と低しきい値電流の検証(16360148)
【研究テーマ】電子・電気材料工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】秋山 英文 東京大学, 物性研究所, 助教授 (40251491)
【キーワード】電流注入 / GzAs / 量子細線 / T型 / レーザー (他10件)
【概要】垂直及び平行配置の2通りのp-nドーピングプロファイルを有するT型量子細線レーザー構造において、電流注入での単一モード発振に成功した。これらのレーザーの共振器長は0.5mmで、端面にはAu/SiO2による高反射コートを施してある。へき開再成長T型量子細線レーザーは、その特異な作製法のために、レーザー光導波路がウエハーの角に形成され通常のフォトリソグラフィーの手法が使えない。また、p-n接合も立体的...
【工学】総合工学:スパッタリングドーピングを含む研究件
❏窒化アルミニウム系超高耐圧半導体素子作製のための基盤技術開発(19K05292)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】上野 耕平 東京大学, 生産技術研究所, 助教 (90741223)
【キーワード】半導体 / 電子デバイス / 高電子移動度トランジスタ / 結晶成長 / パワーデバイス (他9件)
【概要】本研究では、次世代超高耐圧・高出力パワーデバイスとして期待される窒化アルミニウム(AlN)および窒化アルミニウムガリウム(AlGaN)混晶の結晶成長・デバイスプロセス開発に取り組んだ。 AlN結晶成長には高エネルギー粒子・紫外線照射による欠陥疑フェルミレベル制御というアプローチを導入し、パルススパッタ堆積法を用いて高品質AlN結晶成長・n絶型伝導性制御を実現した。 さらに本手法を用いてAlN/Al...
❏高温耐環境cBN薄膜デバイス創製(16106009)
【研究テーマ】材料加工・処理
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2004 - 2008
【研究代表者】吉田 豊信 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00111477)
【キーワード】高温耐環境デバイス / cBN 薄膜 / プラズマプロセス / ドーピング / プラズマ加工 (他24件)
【概要】アルミニウムが軟化するほどの高温や強い紫外・粒子線に晒される原子炉近傍などの過酷な環境下でも動作する立方晶窒化ホウ素(cBN)の薄膜を使った半導体デバイス創製基盤確立を目指し、二種の異なるプラズマプロセスを適用して、ガス・イオンエネルギー動的制御機構と不純物添加法を新規に開発し、cBN 薄膜で初めてとなる伝導度制御を実現すると共に、Si表面原子ステップへの部分的なエピタキシャル成長核を見出した。...
❏セラミック薄膜における相化学的特異現象の解明とその誘起物性への応用(13450266)
【研究テーマ】無機材料・物性
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】水谷 惟恭 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (60016558)
【キーワード】ドーピング / 薄膜 / 格子定数 / 半導体 / ペロブスカイト (他11件)
【概要】本研究は今後電子セラミックス部品やメモリーデバイスなどに広く利用されることが予想されるペロブスカイト構造セラミックス薄膜に見られるバルク体(焼結体)とは異なる、いわば異常現象を明らかにし、その機構を解明して、セラミック薄膜の特異性から新たな機能を探索する手がかりを得ようとするものである。ここでの特異性は異種原子のドーピング化の難易性、固溶域の拡大、超格子の出現、超薄層からなる積層体の出現などである...
【工学】総合工学:カーボンナノチューブドーピングを含む研究件
❏大電流容量を有する革新的カーボンナノチューブ金属複合配線材の創製(18K18814)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2018-06-29 - 2020-03-31
【研究代表者】川田 宏之 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (20177702)
【キーワード】カーボンナノチューブ / 電気特性 / メッキ / 導電率 / ドーピング (他6件)
【概要】本研究では優れた電気的特性を有するカーボンナノチューブ(CNT)糸の創製を目的とし, CNT無撚糸に対しドーピング処理や熱処理,メッキ処理による金属との複合化などを行い,従来のCNT糸と比較し優れた電気的特性を有するCNT無撚糸を得た.特に,CNT無撚糸に対し高密度化と一塩化ヨウ素(ICl)ドーピング処理を施した際に導電率3.87×10~5S/m,黒鉛化処理とIClドーピング処理を施した際に導電率...
❏カーボンナノチューブ膜を用いた革新的ペロブスカイト型太陽電池開発(17F17364)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】特別研究員奨励費
【研究期間】2017-11-10 - 2020-03-31
【研究代表者】丸山 茂夫 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (90209700)
【キーワード】Carbon nanotubes / Doping engineering / Hole selectivity / Electrode / Perovskite solar cells (他13件)
【概要】This period was to focuses on expansion of the stability and durability perovskite solar cells employing CNT electrodes to outperform the metal electrode. The lifetime of the device also can be longer...
❏新物質合成・FETデバイス構造によるフラーレン化合物の電子相制御(13440110)
【研究テーマ】固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】岩佐 義宏 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20184864)
【キーワード】フラーレン / 電界効果トランジスタ / 自己組織化単分子膜 / 界面修飾 / 電荷注入 (他17件)
【概要】本研究の目的は、物質開発と電界効果トランジスタによるキャリヤドープによって、フラーレン物質の新しい機能性を引き出すことである。本研究の中で最も重要な成果は、フラーレンFETにおいて、化学的手法による界面修飾によってホール伝導を実現したことである。 まず、フラーレンの薄膜FETの性能を向上させるため、フラーレン蒸着膜を作製した後そのまま高真空下でFET測定を行った。その結果、0.56cm^2/Vsな...
【工学】総合工学:薄膜ドーピングを含む研究件
❏新規窒化物半導体のインシリコデザインと材料創成・デバイス化への展開(17H01318)
【研究テーマ】無機材料・物性
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】大場 史康 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (90378795)
【キーワード】窒化物半導体 / 材料設計 / 第一原理計算 / 点欠陥 / 薄膜 (他7件)
【概要】高精度・多角的な第一原理計算並びに機械学習に立脚したインシリコ(計算機中)での材料設計と候補物質のスクリーニングにより、半導体として有望な窒化物を選定することを目指して研究を推進した。既知の窒化物半導体の詳細な理論検討結果に基づいて材料設計の指針を構築し、インシリコスクリーニングを実行することにより、複数の有望物質を提案した。また、バンドギャップ制御及びキャリアドーピングに関する理論予測を実験によ...
❏セラミック薄膜における相化学的特異現象の解明とその誘起物性への応用(13450266)
【研究テーマ】無機材料・物性
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】水谷 惟恭 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (60016558)
【キーワード】ドーピング / 薄膜 / 格子定数 / 半導体 / ペロブスカイト (他11件)
【概要】本研究は今後電子セラミックス部品やメモリーデバイスなどに広く利用されることが予想されるペロブスカイト構造セラミックス薄膜に見られるバルク体(焼結体)とは異なる、いわば異常現象を明らかにし、その機構を解明して、セラミック薄膜の特異性から新たな機能を探索する手がかりを得ようとするものである。ここでの特異性は異種原子のドーピング化の難易性、固溶域の拡大、超格子の出現、超薄層からなる積層体の出現などである...
❏熱力学的に平衡する無限寿命高温p-n接合(13875130)
【研究テーマ】構造・機能材料
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】丸山 俊夫 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20114895)
【キーワード】高温p-n接合 / 熱力学的平衡 / NiO-ZnO系 / 整流特性 / 無限寿命 (他10件)
【概要】熱力学に平衡するp型NiO固溶体とn型ZnO固溶体による無限寿命高温p-n接合を実現するために本年は以下の研究を行った。 1.機能素子を目指した薄膜化の検討 NiO-ZnO系において、NiO固溶体を析出させたZnO固溶体を作製し、その上にPLD(パルスレーザーデポジション)法により、NiOを蒸着し、空気中で熱処理により、2相平衡する薄膜型p-n接合を形成した。この接合のI-V特性は焼結体同士の場合...
【医歯薬学】薬学:フラーレンドーピングを含む研究件
❏新奇分子リチウム内包フラーレンを用いた有機n型ドーパントの開発と応用研究(17K04970)
【研究テーマ】ナノ構造化学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】岡田 洋史 東北大学, 理学研究科, 客員研究者 (70518258)
【キーワード】フラーレン / 内包フラーレン / 有機半導体 / ドーピング / 電荷移動錯体
【概要】一価のラジカルである陰イオン性フラーレンC60-に陽イオンであるリチウムイオンを取り込んだ中性リチウム内包フラーレン(Li@C60)を用いて,そのドーパントとしての性質を明らかにする研究を行った.特に,通常のフラーレンC60にLi@C60を混合した膜を作成したところ,Li@C60からの電子ドープが起こり,有機半導体としてのC60相のフェルミ準位やキャリア密度をコントロール可能であることがわかった....
❏新物質合成・FETデバイス構造によるフラーレン化合物の電子相制御(13440110)
【研究テーマ】固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】岩佐 義宏 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20184864)
【キーワード】フラーレン / 電界効果トランジスタ / 自己組織化単分子膜 / 界面修飾 / 電荷注入 (他17件)
【概要】本研究の目的は、物質開発と電界効果トランジスタによるキャリヤドープによって、フラーレン物質の新しい機能性を引き出すことである。本研究の中で最も重要な成果は、フラーレンFETにおいて、化学的手法による界面修飾によってホール伝導を実現したことである。 まず、フラーレンの薄膜FETの性能を向上させるため、フラーレン蒸着膜を作製した後そのまま高真空下でFET測定を行った。その結果、0.56cm^2/Vsな...