• Tidak ada hasil yang ditemukan

論文内容の要旨(博士)

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2024

Membagikan "論文内容の要旨(博士)"

Copied!
2
0
0

Teks penuh

(1)

別紙4 (課程博士)

Depanment

Pplicarlt's name

氏名

機械工学専攻 西山健太朗

Title ofThesis

博士学位論文名

StudentlD Number

学籍番号

(Approx.80o words)

(要旨 1,200字程度)

Study on Electrochemicalpreparation ofoxide semiconductor Films (酸化物半導体膜の電気化学形成に関する研究)

Metal oxide films have been utilized in electronics and chemicalindustries due to

their electrical, optical, piezoelectrical, and ma晉netic characteristics. The oxides have been also used as host materials for transparent conductive layers, electronic Parts such as thin 丘lm transistors and capacitors and photocatalysts. Especia11y, Oxide semiconductor layers with wide band今ap ener牙y over 2 ev have attracted in仇,easin晉 attention as materials to open new door for ultraviolet H牙ht、emittin牙 diode (LED), spintronics, and multi ferroic materials with contr011ed physical

Characteristics.

Oxide semiconductor films have been prepared usin牙牙as"phase deposition processes and solution chemical processes. Gas'phase deposition processes have several advantages Hke the ability to controlthickness and form hi今h purity semiconductors, With disadvantages of expensive apparatus, the need of facility for 今asses and hi今h Vacuum, resultin今 in lar今e amount of ener部 Consumption and c02 emission.

Solution chemical processes have several advanta今es over the 今as"phase deposition Processes in the equipment, facilities, and fabrication costs, and electrochemical

Processes have been employed to prepare precursors of cu(1n,Ga)se2 (CIGS) and

CU2ZnsnS4(CZTS) compounds for photovoltaic applications on the industry scale.

The wide bandgap oxide semiconductor films were applied to optical devices, and it is weⅡ known that their compositions, structures and chemicalstates inauence their Optical properties. However, electrochemical preparation for oxide semiconductor films applied to optical devices has some problems.1t is we11 known that m.ixing Other materials to an oxide semiconductor chan牙es its opticalproperties and electrical Properties, but almost no example of a mixed、oxide film is reported. Moreover,

Valence values ofmetalelements in oxide were uncontr011able because ofthe existence

Of mixes valence elements and impurities, and this led to the uncontr011ability of Optical properties and electrical properties of oxide semiconductor. These problems Can be solved by desi牙nin牙 the processes with thermodynalnic calculation.1n this thesis,1 Show' resolving these problems using electrochemical preparation of oxide

第 103242 号

Date of submission

平成

論文内容の要旨(博士)

Abstract

Supervisors

指導教員

29年 1月

伊崎昌伸

12日

き''叉イ︑︑

(2)

丘lms based on thermodynamic calculation with some examples, and l demonstrate a novel device fabricated by electrochemical preparation overcomin牙 Weaknesses of existing device, in order to show' the possibility for industrial applications

First, zn、ce、o films, mixed oxide films, were prepared on an electrodeposited Ag Iayer in an aqueous solution containing a zinc nitrate hydrate and cerium nitrate hydrate based on thermodynamic calculation. Theory of deposition for mixed"oxide 丘lms was discussed from a critical pH pe玲Pective relative to ion species and oxides The concentrations of metalions in the zn"ce"o films were depending on ions Concentration ofzn and ce in the solution. The ce contentin the films chan牙ed from O t043 m01% dependin号 on the ce concentration in solutions. zn、ce、o films were identified as a w'urtzite zno containing ce (ce:zno) at 5 m01% ce and mixtures of Ce:zno and ce02 Containing zn(zn:ce02) at 20‑43 m01% ce. The band今ap ener今y of Zn・ce・o films have changed from 3.4 ev t02.9 ev depending on the ce content.

Secondly,1 demonstrated preparation of tungsten oxide hydrate films of w03'H20 and X入703くH20)0.33 With a contr011ed valence value of the metal element in the oxides Usin号 electrochemicalpreparation based on thermodynamic calculation. The valence State ofobtained tungsten oxide hydrate films was only +6, and this film w'as proved to have hi今h chemical uniformity Tun牙Sten oxide hydrate 6.1ms of X入703'H20 and

\入7'03くH20)033 W'ere prepared on conductive glass substrates by anodic deposition in aqueous solutions containin曾 0.01‑0.5 movL W042‑. The lar今e square、shaped X入703・H20 obtained in the o.01‑0.09 movLW042‑solutions possessed abandgap ener今y Of approximately 2.5 eY and granular・\入103くH20)0.器{ilms obtained in the o.05‑0.5 movL X入7042‑ solutions showed 3.3 ev in band今ap ener牙y

Thirdly, on the basis of thermodynamic calculations,1 tried to form sn02 films

having uniformity in valence. sn(0,OH), mixture of sn02 and sn(OH)4, having

Prepared by electrodeposition desi套ned using

Unified valence of +4 W'as

thermodynamic calculations. obtained sn(0,OH) completely covered the substrates, and had smooth surfaces and structures with tetragonalfine crystals

Fina11y,1 fabricated the X入703くH20)0.33/sn(0,OH) bilayer structure for a11・solid'state electrochromic device by anodic electrodeposition on the FTo substrate. The X入103くH20)0.33/sn(0,OH) bilayer device showed electrochromisln; this was an evident demonstration ofa novel and low"costly a11、solid、state electrochromic device

I resolved the problems of existin今 electrodeposition for w'ide band 今ap oxide Semiconductor by electrochemical preparation based on thermodynamic calculation The results demonstrated here wiⅡ Stron今ly contribute to the improvement of the Preparation process ofoxide semiconductors and their devices

/

ii

Referensi

Dokumen terkait

Freestanding aluminum Al nanowire arrays patterned through non-plasma dry etching and the lift-off technique were proposed for controlling excitation wavelengths after the fabrication

Therefore, the wps system is cost e任ective 第 149101 号 論文内容の要旨博士 Dalc of submissi0Π Abstract 平成 29 年 Supervisors 指導教員 The round robot Terapio development has been

From this above result, we demonstrated the integration of the plasmonic devices on silicon substrate and fundamental technology for a plasmonic interconnect was developed, as

This problem is solved by introducing the reliability estimation into the K-means clustering to measure the dissimilarity between the cluster centers to check if it is reliable or not

Howevel', if the users issued query conveys a variety of interpretations, the search result is far 介om the 、vhat the usel' rea11y wants to Search." Therefore,、ve assume that "whatthe

項目反応理論と非計量主成分分析による質的データの分析 質的なデータを量的なデータとして捉えて分析する問題については,2 つの方法を用いて解決 を試みる。1つは質的データを項目反応理論(IRT, Item Response Theory,豊田,2002 他)に適用 する方法と,もう1つは,非計量主成分分析(NLPCA, Nonlinear Principal

using the state of the environment as an input, deep learnin号 System estimates the appropriate velocity Of the robot arm tip at the next time.1n the experiments, the reduction in the

These i11dude a decapsulation technique for wafer level chip size package lnodule devices, random location damage・n'ee si substrate thinning teC1Ⅱlique for the si substrate backside