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太陽エネルギ ーを直接電気 や化学 エネルギ ーに変換す ることので きる乾式お よび湿式の太陽電池の実用化に向 けて活発に研究が行われてい る。特に乾式の太陽電池は 人工衛星や電卓の電源 とい った限 られた用途についてす でに実用化 されてい るが,太 陽電池の幅広い分野で の実 用化を図 るためには半導体の安価な製造法の確立が不可 欠で ある。 また太陽電池 として使用す るためには大面積 の半導体を成 長 させ る必要があ る。半導体 の単結晶は効 率 とい う観点か らは理 想的な太陽電池用材料であ るがそ の製造価格は高 く,ま た大 面積化 が困難であ ることか ら 多結晶,特 に薄膜半導体 が近年太陽 電池用材料 として注 目を集めてい る。 半導体 薄膜の作製 法には,真 空 蒸着1), ス パ ッ タ 法2),化 学 気 相 成 長 法(Chemical Vapor Deposition: CVD)3),塗 布 法4),電 着法 な ど多数 の方 法があ る。 各方法にはそれぞれ一長一短 があ るがなかで も電着法は (1) 電着溶液の組成,電 着電位,電 着電気量 を制御す る ことに より,任 意 の組成(物 性),膜 厚 の薄膜を作 る ことがで きる。 (2) 低温 プロセ スであ る。 (3) プロセ スが簡単であ り,大 面積 試料 作成のための ス ケール ア ップが容易であ る。 (4) 不純物 の添加(ド ーピング)が 容易にで きる。 といった大 きな特徴を持 ってお り,本 法に よる半導体薄 膜作製に関す る研究が ここ数年来非常に活発 とな ってい る。電着法 による半導体薄膜の作製 とそ の物性お よび太 陽電池へ の応用に関す る研究は シ リコン(Si)5),6),ゲ ル マ ニウム(Ge)5)と い ったIV族 半 導体,リ ン化 ガ リウ ム (GaP)7),ヒ 化 ガ リウム(GaAs)8),リ ン化 イ ンジウム (InP)9)と い ったIII-V化 合物 半導体,カ ドミウムカル コ ゲナイ ド(CdX; X=S, Seあ るいはTe)を 代表 とす る II-VI化 合物半導体 さらに混 晶半導 体な ど幅広 い材料 に つ いて行われ ているが,こ こでは常温 で水溶液あ るいは 非水 溶液か らの電着 が可能で あ るII-VI化 合物 半導体 に 関す る報告 につ いて紹介す る。 表1に 代表的 なII-VI族 化合物半 導体 の構造 と性質 を 示 した。

Preparation of II-VI compound semiconductor films and their electronic properties and application for solar cells.