【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.06.08】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

23WS0166

利用課題名 / Title

イオン液体を用いた電析Si薄膜の作製

利用した実施機関 / Support Institute

早稲田大学 / Waseda Univ.

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者）/Internal Use (by ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）革新的なエネルギー変換を可能とするマテリアル/Materials enabling innovative energy conversion（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

太陽電池/ Solar cell,PVD,環境発電/ Energy Harvesting

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

本間 敬之

所属名 / Affiliation

早稲田大学　先進理工学部　応用化学科

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

WS-002：電子ビーム蒸着装置
WS-012：電界放出型 走査電子顕微鏡

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

近年，大規模かつ低環境負荷な発電法が求められており，省資源で作製可能な薄膜Si太陽電池が次世代型の再生可能エネルギーデバイスとして注目されている．Si薄膜の製造法として，エネルギーコストの低い電解析出法に着目し，太陽電池への応用に向け，Si薄膜を電析による作成することを試みている．

実験 / Experimental

Si電析の際は電子ビーム蒸着装置を用いてSiウェハ上にCr及びAuを蒸着させたものを作用極として使用した．電析により作製したSi薄膜は，電界放出型走査電子顕微鏡を用いて表面形態や膜厚観察を行った．また，外部機関ではX線光電子分光法を用いた組成分析も実施した．

結果と考察 / Results and Discussion

電析電位を検討することにより，Si含有率の向上が確認された．また，パルス電析時のサイクル数を調整することにより，図1に示す様に比較的貴電位でも膜厚が確保できることが示唆された．貴電位では成膜速度が減少することが想定されるが，サイクル数の増加による総電気量の増加と，イオン液体の混入量減少により，比較的高純度の電析Si薄膜作製が可能になったと考えられる．

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

図1

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件