[13p-PB1-1~29] 15.4 III-V族窒化物結晶

[13p-PB1-27] 宇宙用太陽電池に向けたⅢ族窒化物半導体の点欠陥生成エネルギーの評価

〇(B)鈴木 涼馬¹、屋山 巴¹、本田 徹¹ (1.工学院大先進工)

キーワード：Ⅲ族窒化物半導体、第一原理計算、宇宙用太陽電池

宇宙用太陽電池材料の耐放射線性の評価するため、Ⅲ族窒化物半導体及びシリコンの点欠陥生成エネルギーを計算し比較を行った。宇宙空間に降り注ぐ放射線は半導体材料を構成する原子を散乱し欠陥を生じる。本研究では、最も基本的な欠陥構造として点欠陥(原子空孔)に着目し、第一原理計算を用いて点欠陥生成エネルギーを計算した。
計算結果より、Ⅲ族窒化物材料はシリコンに比べて点欠陥生成エネルギーが大きいことが分かった。特に窒化アルミニウム中のアルミニウム空孔が最も生成し難い。
このことから、Ⅲ族窒化物材料の耐放射線性は従来の太陽電池材料のSiに比べて高いことが期待される。