大平 圭介 (OHDAIRA, Keisuke)教授
マテリアルサイエンス系, 環境・エネルギー領域, マテリアルサイエンス研究科, グリーンデバイス研究センター
◆学位
博士(工学) 東京大学
◆職歴
2018 - : 北陸先端科学技術大学院大学 , 先端科学技術研究科マテリアルサイエンス系 , 教授
2016 - 2018 : 北陸先端科学技術大学院大学 , 先端科学技術研究科マテリアルサイエンス系 , 准教授
2012 - 2016 : 北陸先端科学技術大学院大学 , グリーンデバイス研究センター , 准教授
2009 - 2013 : 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
2006 - 2011 : 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 - 2006 : 北陸先端科学技術大学院大学 , 材料科学研究科 , 助教
2004 - 2005 : 東北大学 , 金属材料研究所 , 博士研究員
2000 - 2004 : 東京大学 , 大学院工学系研究科 物理工学専攻 , 博士課程
1998 - 2000 : 東京大学 , 大学院工学系研究科 物理工学専攻 , 修士課程
◆専門分野
材料加工、組織制御, 結晶工学, 応用物性
◆研究キーワード
触媒化学気相堆積, 太陽電池, 結晶化, 簿膜, 多結晶シリコン, フラッシュランプアニール, スパッタリング, 熱処理, 高温加圧加工, 半導体結晶, X線用レンズ
◆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。 備考
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

◆発表論文
Passivation of textured crystalline silicon with small pyramids by silicon nitride films formed by catalytic chemical vapor deposition and phosphorus catalytic impurity doping
Jing Liu, Keitaro Hamada, Seimei Akagi, Noboru Ooyagi, Yuzo Yamamoto, Keisuke Ohdaira
Surfaces and Interfaces, 21, 100690-100690, 2020
Influence of emitter position of silicon heterojunction photovoltaic solar cell modules on their potential-induced degradation behaviors
Seira Yamaguchi, Chizuko Yamamoto, Yoshio Ohshita, Keisuke Ohdaira, Atsushi Masuda
Solar Energy Materials and Solar Cells, 216, 110716-110716, 2020
Effect of a silicon nitride film on the potential-induced degradation of n-type front-emitter crystalline silicon photovoltaic modules
Tomoyasu Suzuki, Atsushi MASUDA, Keisuke OHDAIRA
Japanese Journal of Applied Physics, -, 2020
Barrier performance of ITO film on textured Si substrate
Shu Huei Hsieh, Wen Jauh Chen, Keisuke Ohdaira
Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 31, 16, 13808-13816, 2020
Influence of hygrothermal stress on potential-induced degradation for homojunction and heterojunction crystalline Si photovoltaic modules
Atsushi MASUDA, Chizuko Yamamoto, Yukiko Hara, Sachiko Jonai, Yasushi Tachibana, Takeshi Toyoda, Toshiharu Minamikawa, Seira Yamaguchi, Keisuke OHDAIRA
Japanese Journal of Applied Physics, -, 2020
◆Misc
Potential-induced degradation of n-type front-emitter crystalline silicon photovoltaic modules with different degradation stages
K. Ohdaira, Y. Komatsu, T. Suzuki, S. Yamaguchi, A. Masuda
Proc. 36th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, 822-824, 2019
Crystallization of electron-beam evaporated a-Si films on textured glass substrates by flash lamp annealing
K. Kurata, K. Ohdaira
Extended Abstract of the 2018 International Conference on Solid State Devices and Materials, 1053-1054, 2018
Vacuum deposition of CsPbI3 layers on textured Si for perovskite/Si tandem solar cells
K. Hamada, K. Yonezawa, K. Yamamoto, T. Taima, S. Hayase, N. Ooyagi, Y. Yamamoto, K. Ohdaira
Extended Abstract of the 2018 International Conference on Solid State Devices and Materials, 1041-1042, 2018
Passivation of crystalline silicon surfaces with ultra-thin silicon nitride films formed by catalytic chemical vapor deposition
H. Song, K. Ohdaira
Proc. 35th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, 621-623, 2018
水素ラジカルを用いたレジスト除去における除去速度の圧力依存性
城井智弘, 山本雅史, 長岡史郎, 鹿間共一, 梅本宏信, 大平圭介, 西山聖, 堀邊英夫
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 64th, ROMBUNNO.14p‐316‐5-, 2017
◆書籍
今月のトピックス 展示ブースにお邪魔しました
その他, 2019
研究機関トップからのメッセージ 夢に向かって、目の前の山を登り切る
その他, 2019
北陸・信越支部 20 周年
応用物理第87巻第12号, 2018
触媒化学気相堆積(Cat-CVD)法による太陽電池用高品質パッシベーション膜の形成
共著, 表面科学, 2017
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―
CMC出版, 2016
◆講演・口頭発表
Cat-CVDにおける輻射熱と水素ラジカルのMAPbI3への影響
第81回応用物理学会秋季学術講演会, 2020
水素化a-SiへのFLAによるテクスチャ化ガラス上へのpoly-Si薄膜
第81回応用物理学会秋季学術講演会, 2020
SiNx膜の屈折率が異なるn型フロントエミッタ型結晶Si太陽電池モジュールの電圧誘起劣化における光照射の効果
第81回応用物理学会秋季学術講演会, 2020
光照射および温度がSiヘテロ接合太陽電池モジュールの電圧誘起劣化に及ぼす影響
第81回応用物理学会秋季学術講演会, 2020
ハードマスクを通したイオン注入によるa-Siへのp-nパターンの形成—パッシベーション性能の評価
第81回応用物理学会秋季学術講演会, 2020

■担当講義

Mathematics for Condensed Matter Science and Technology, Advanced Device Physics(E), Solid State Physics and its Application to Electronics II(E), 応用物性数学特論, 先端デバイス特論(E), 固体電子物性・デバイス特論Ⅱ(E)

■学外活動

◆所属学会
International Conference on Hot-Wire Chemical Vapor Deposition (Cat-CVD) Process, 薄膜材料デバイス研究会, Active-Matrix Flatpanel Displays and Devices (AM-FPD), International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM), Cat-CVD研究会, IEEE, 応用物理学会

■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