アノード酸化法を基盤とするAl_2O_3/MgO傾斜組成薄膜の作製

摘要

地球温暖化の進行を抑制するために、環境負荷の少ないエネルギー変換材料の開発が求められている。代表的な例である太陽電池は、バンド構造に傾斜を形成させることで、電子、ホールを効果的に電荷分離するため、比較的に高いエネルギー変換効率を示す。さらに、植物の光合成系は、酸化還元電位の異なる電子受容体分子を傾斜的に配置することで、空間的に不可逆な電荷分離機構を形成している。従って、傾斜型の電荷分離機構を有する材料と酸化還元触媒等を組み合わせれば、注入した電子もしくは正孔がすみやかに分離され、高効率なエネルギー変換材料となることが期待される(Fig．1）。このような材料を構築するためには、バンド構造の異なる2つの金属酸化物の組成を連続的に変化させた傾斜組成薄膜を形成させればよいものと考えられる。