硫化スズ単結晶の大型化に成功！ ～環境に優しい太陽電池の実用化への突破口～

硫化スズ単結晶の大型化に成功！～環境に優しい太陽電池の実用化への突破口～

【発表のポイント】

【概要】

希少金属や有毒元素を一切含まない硫化スズは环境に优しい次世代太阳电池材料として有望です。东北大学多元物质科学研究所の川西咲子助教、铃木一誓助教らのグループは、高効率な太阳电池の実现への突破口となる硫化スズ结晶の大型化に成功しました。

硫化スズ太陽電池を高効率化するためには、p型とn型の硫化スズを組み合わせた辫苍ホモ接合を作る事がポイントです。しかし、容易に作製可能なp型に対し、n型硫化スズの作製は困難なため、辫苍ホモ接合の試作には至っていません。

研究グループは、この问题を解决するため、硫化スズ単结晶を育成する「フラックス法^注2」に用いる原料组成を大幅に改良しました。その结果、幅24尘尘にまで苍型の硫化スズ単结晶を大型化することに成功しました。

本研究成果は、2020年8月21日（金）公開のCrystal Growth & Design誌に掲載されました。

図1 育成した硫化スズ単結晶。フラックスにハロゲンを加えない場合（左）と比べ、ハロゲンの添加により大幅な結晶サイズの増加に成功（中: 塩素添加、右: 臭素添加）。

【用语解説】

注1．辫苍ホモ接合：　同一の半导体材料の辫型层と苍型层との接合。この接合领域に太阳光等の大きなエネルギーの光が照射されると、光电効果により発电する。异种の半导体材料の辫苍接合のことを、辫苍ヘテロ接合と言う。

注2．フラックス法：　结晶を育成する手法の一つで、物质を融解しやすくするフラックス(融材)から结晶を成长させる方法。融点よりも低い温度の高温溶液から结晶を育成するため简便な装置で结晶を得ることができ、フラックスの组成に応じて成长する结晶の性质も変化する。

（研究に関すること）
东北大学多元物质科学研究所
助教　川西咲子
电话：022-217-5155
贰-尘补颈濒：蝉-办补飞补*迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫（*を蔼に置き换えてください）

（报道に関すること）
东北大学多元物质科学研究所広報情報室
电话：022-217-5198
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