透明半導体新素材を計算だけで見つける

透明半導体新素材を計算だけで見つける. April. 24, 2018 08:14. by ユン・シンヨン記者 ashilla@donga.com. 空想科学（ＳＦ）映画の中の透明ディスプレイの実現を早める透明半導体素材の候補を、コンピュータ計算だけで迅速かつ正確に見つける技術を、韓国研究チームが開発した。イム・ガンフン韓国エネルギー技術研究院博士とユン・ヨン・ソウル大学材料工学部研究員チームは、透明な半導体を作る素材を簡単に選別できる新しい物理学的特性を発見し、これを実験なしに「量子計算」というコンピュータの計算手法だけで調べる技術を開発した。研究結果は、材料分野の国際学術誌「計算材料」の４月３日付けで発表された。透明半導体は、スマート機器のタッチパネル、広告ディスプレイ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、太陽光パネルなど、あまねく活用できるものと期待を集めている。透明なディスプレイを作るためには、透明な半導体とバッテリーなども開発しなければならないからだ。研究チームは、透明でありながら性能の優れた半導体素材を見つけるための「選別基準」を先に探索した。その結果、電気がよく流れる性質（電気伝導度）が半導体性能に重大な影響を与えることを突き止めた。研究チームは、再び電気伝導度に影響を与える根本要因を探索して、物質内で不純物を形成する性質（水素不純物形成エネルギー）を知れば、その素材の電気伝導度と半導体としての性能を正確に予測できることを発見した。研究チームは、実際に透明半導体候補材料の不純物形成情報を集めて電気伝導度を計算し、高い精度で候補物質を見つけられることを突き止めた。