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J-GLOBAL ID：201202281726677200   整理番号：12A1756882

多重接合太陽電池構造を持つ半導体ナノワイヤアレイ中の光吸収

Light Absorption in Semiconductor Nanowire Arrays with Multijunction Cell Structures

著者 (2件)： MOTOHISA Junichi (Hokkaido Univ., Sapporo, JPN) ,  HIRUMA Kenji (Hokkaido Univ., Sapporo, JPN)
資料名： Japanese Journal of Applied Physics  (Japanese Journal of Applied Physics)
巻： 51  号： 11,Issue 2  ページ： 11PE07.1-11PE07.7  発行年： 2012年11月25日 
JST資料番号： G0520B  ISSN： 0021-4922  CODEN： JJAPB6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 光起電力応用のための様々な型の単結晶ナノワイヤアレイの光吸収量を計算した。ナノワイヤアレイを含む多層構造中の電磁場をWhittakerとCulshaw[Phys.Rev.B60(1999)2610]の開発した散乱行列法により計算し,ナノワイヤアレイの吸収スペクトルA(λ)を構造の透過率と反射率から求めた。ナノワイヤアレイ太陽電池の究極の効率ηと加重平均吸収率をA(λ)から評価した。構造パラメータ(ナノワイヤアレイのピッチやナノワイヤの大きさなど)に関係するナノワイヤアレイの光吸収の一般的傾向を同定し,InP,GaAs,Si,Geに対して,光吸収の観点から見たナノワイヤアレイの最適構造パラメータの違いを決定した。最高のηはd/a=0.5のInP,GaAs,Si,Geナノワイヤアレイに対してそれぞれa=375,350,700,400nmで得られた。また,Ge基板上のGaAsナノワイヤとGaAs及びGeナノワイヤからなる多重接合構造に対する加重平均吸収率も計算し,両構造が光起電力応用のための良好な光捕獲能を有することを示した。二種類の型の多重接合構造中のキャリアの光発生プロファイルは異なることを示した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 半導体接合 ,  *太陽電池 ,  *ナノ構造 ,  *細線 ,  光吸収 ,  光起電力 ,  *吸収スペクトル ,  リン化インジウム ,  ヒ化ガリウム ,  ケイ素 ,  ゲルマニウム ,  半導体材料 ,  S行列
準シソーラス用語： 散乱行列 ,  *ナノワイヤアレイ ,  多重接合

分類 (1件)： 太陽電池  (NC03084O)

引用文献 (38件)：

• 1) M. Borgström, J. Wallentin, M. Heurlin, S. Fandlt, P. Wickert, J. Leene, M. Magnusson, K. Deppert, and L. Samuelson: IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 17 (2011) 1050.
• 2) J. B. Baxter and E. S. Aydil: Appl. Phys Lett. 86 (2005) 053114.
• 3) M. Law, L. E. Greene, J. C. Johnson, R. Saykally, and P. Yang. Nat. Mater. 4 (2005) 455.
• 4) Z. Fan, H. Razavi, J. won Do, A. Monwaki, 0. Ergen, Y.-L. Chueh, P. W. Leu, J. C. Ho, T. Takahashi, L. A. Reichertz, S. Neale, K. Yu, M. Wu, J. W. Ager, and A. Javey: Nat. Mater. 8 (2009) 648.
• 5) L. Cao, J. White, J. Park, J. Schuller, B. Clemens, and M. Brongersma: Nat. Mater. 8 (2009) 643.

タイトルに関連する用語 (4件)： 多重接合 ,  太陽電池 ,  ナノワイヤアレイ ,  光吸収