北陸先端科学技術大学院大学 [JAIST] - 研究者総覧
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研究者紹介

研究室
マテリアル研究棟MS Building I 7F
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大平 圭介 (オオダイラ ケイスケ) 准教授
マテリアルサイエンス系、環境・エネルギー領域

■学位

東京大学工学士(1998), 東京大学修士(工学)(2000),東京大学博士(工学)(2004)

■職歴

東北大学金属材料研究所COEフェロー(2004-2005),東北大学金属材料研究所産学官連携研究員(2005), 北陸先端科学技術大学院大学マテリアルサイエンス研究科助教(2005-2011), 独立行政法人 科学技術振興機構 さきがけ研究 兼任研究者 (2009-2013),

■専門分野

太陽電池、半導体工学

■研究テーマのキーワード

太陽電池 多結晶シリコン薄膜 触媒化学気相堆積

■研究課題

フラッシュランプ熱処理による高品質多結晶シリコン薄膜の形成とその太陽電池応用 
触媒化学気相堆積(Cat-CVD)法でガラス基板上に形成したa-Siに対し、ミリ秒の熱処理であるフラッシュランプアニールを施すことにより、太陽電池用高品質多結晶シリコン薄膜を形成し、それを用いた太陽電池の作製の検討を行っています。

触媒化学気相堆積の結晶Si太陽電池作製プロセスへの応用
触媒化学気相堆積(Cat-CVD)法は、加熱触媒体線上で原料ガス分子を接触分解反応により分解し、製膜を行う薄膜堆積法です。プラズマ損傷の無い製膜が可能であり、良好な薄膜/結晶Si界面の形成が期待できます。当研究室では、Cat-CVD法を用いた結晶Si表面のパッシベーション技術の開発に取り組んでいます。また、Cat-CVD装置を用いた新規ドーピング技術の開発にも挑戦しています。
n型結晶Si太陽電池モジュールの電圧誘起劣化
大規模太陽光発電所において、モジュールのフレーム-セル間の高電位差に起因して特性が劣化する電圧誘起劣化(potential-induced degradation: PID)が問題となっています。当研究室では、特に、高効率で今後普及が予想されるn型結晶Si太陽電池モジュールについて、PIDのメカニズム解明と抑止技術の開発を行っています。

■研究業績

◇著書

  • "太陽光と光電変換機能―異分野融合から生まれる次世代太陽電池―" 第1章 3. 瞬間結晶化によるガラス基板上への多結晶Si薄膜形成,大平 圭介,CMC出版,2016
  • Subsecond Annealing of Advanced Materials, Chapter 10, Formation of High-Quality オm-Order-Thick Poly-Si Films on Glass-Substrates by Flash Lamp Annealing,Keisuke Ohdaira,Springer,2014,pp. 173-188
  • Crystal Growth of Si for Solar Cells, Chapter 11, "Thin Film Poly-Si Formed by Flash Lamp Annealing",Keisuke Ohdaira,Springer,2009,pp. 177-191

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◇発表論文

  • High-quality surface passivation of c-Si with chemical resistance and optical transparency by using Cat-CVD SiNx double layers and an ultra-thin SiOx film,Huynh Thi Cam Tu, K. Koyama, Cong Thanh Nguyen, K. Ohdaira, and H. Matsumura,Jpn. J. Appl. Phys. (in press)
  • Photoresist removal using H radicals generated by iridium hot wire catalyst,M. Yamamoto, S. Nagaoka, H. Umemoto, K. Ohdaira, T. Nishiyama, and H. Horibe,Int. J. Polym. Sci.,2017,2983042-1-5,2017
  • Suppression of the epitaxial growth of Si films in Si heterojunction solar cells by the formation of ultra-thin oxide layers,K. Ohdaira, T. Oikawa, K. Higashimine, and H. Matsumura,Current Appl. Phys.,16,1026-1029,2016

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◇講演発表

  • Low Cost Fabrication of Back Contact Crystalline-Silicon Heterojunction Solar Cells with n-a-Si Layers Partially Converted from p-a-Si by Phosphine (PH3) Plasma Ion-Implantation,Huynh Thi Cam Tu, Koichi Koyama, Noboru Yamaguchi, Hideo Suzuki, Keisuke Ohdaira, and Hideki Matsumura,World Conference on Photovoltaic Energy Conversion,Waikoloa, Hawaii,2018年6月10-15日
  • An excellent method to control texture size and reflectivity of crystalline silicon solar cells only by mixing glass micro-particles with an alkaline texturing solution,Cong Thanh Nguyen, Keisuke Ohdaira, and Hideki Matsumura,World Conference on Photovoltaic Energy Conversion,Waikoloa, Hawaii,2018年6月10-15日
  • Performance of silicon heterojunction solar cells with various metal-electrodes directly formed on a-Si films without insertion of TCO,Takeo Konishi, Koichi Koyama, Keisuke Ohdaira, and Hideki Matsumura,World Conference on Photovoltaic Energy Conversion,Waikoloa, Hawaii,2018年6月10-15日

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■担当講義

固体電子物性・デバイス特論(E)

■学外活動

◇所属学会

  • 9th International Conference on Hot Wire (Cat) and Initiated Chemical Vapor Deposition,International Advisory Committee member and guest editor for the special issue of Thin Solid Fiilms,2016-
  • Cat-CVD研究会,実行委員,2016-
  • 薄膜材料デバイス研究会,組織委員、プログラム委員長,2016-

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◇その他の国際・国内貢献等

  • 石川県立工業のSPH事業,同校で行っているSPH事業に関し、ゼミナール活動、プロジェクト活動のサポートを継続的に行っている。また、出張講義を行った。,2015/10/01 - 2016/09/30
  • PVJapan 2017,ブース展示を行い、研究成果の公表、大学に関する情報発信を行った。,2017/07/05 - 2017/07/07
  • 資源総合システム,43rd IEEE Photovoltaic Specialists Conference の会議報告を依頼され、同会議内の講演に関する報告書作成を行った。,2016/06/05 - 2016/06/10

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■賞等

  • PVSEC-27 Best Paper Award,PVSEC-27 Technical Program Committee,2017
  • 第22回(2007年春季)応用物理学会講演奨励賞,応用物理学会,2007