KEYWORD
  • IV族半導体
  • 光電子融合素子
  • 高効率太陽電池

次世代の半導体
光電子ナノデバイス、
太陽光発電システムの開発

今日の情報通信技術を支えている半導体エレクトロニクスは、その性能向上限界と消費電力増大が世界的に問題となっています。
これを解決するために、クリーンルーム内の多数の半導体結晶成長、プロセス装置を駆使し、ゲルマニウム(Ge)という新規高性能材料を用いた次世代の超低消費電力・光電子融合素子、具体的には、歪みGeやGe量子ナノドットを用いた、高速トランジスタおよび発光デバイスの開発を進めています。また、再生可能エネルギーとして期待されている太陽光発電システムの研究開発を行っています。具体的には、太陽光発電による発電コストを7円/kWh以下に下げるため、(1)低倍率集光型Si太陽電池、(2)超薄型Si太陽電池、(3)波長スプリッティング型太陽電池、(4)量子効果型Si太陽電池の研究開発を実施しています。

Today’s highly advanced information communication technology (ICT) is based on semiconductor electronics, but difficulty of their continuous performance improvements and huge power consumption are worldwide critical issues. To overcome them, we are developing next generation low-power consumption optoelectronic devices, such as, high mobility transistors and light emitting devices with strained Ge and Ge quantum nanodots by employing the crystal growth and semiconductor process equipment in a clean room.
Also, we are developing photovoltaic systems that have attracted considerable attentions as renewable energy. To decrease power generation costs below 7 yen/kWh, we focus on (1) low concentration Si solar cells, (2) ultra thin Si solar cells, (3) spectrum splitting solar cells and (4) quantum effect Si solar cells.

主な研究テーマ

  • シリコン系ナノ構造の作製と物性評価に関する研究
  • シリコン系高速量子ナノ・光電子融合デバイスの研究開発
  • 高効率太陽光発電システムの研究開発
  • シミュレーションによるナノ構造とデバイスの設計技術の研究開発

特色ある研究設備

  • 結晶成長のための
    分子線エピタキシー装置
  • 量子効果の発現を狙った幅が
    3.5nmのナノウォール構造
  • デバイス作製に使うイオン注入装置

研究スタッフ

丸泉 琢也(教授)・小長井 誠(教授)・白木 靖寛(名誉教授)・野平 博司(教授)・澤野 憲太郎(教授)・田中 康寛(教授)
三宅 弘晃(准教授)・堀越 篤史(准教授)・傘 昊(准教授)・黒岩 崇(准教授)・須藤 誠一(准教授)・徐 学俊(講師)・瀬戸 謙修(講師)

その他の研究について

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