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 碳材料在功率半導體、太陽能電池等能源器件用途也能夠發揮威力。
　　
　　金剛石和碳薄膜的利用
　　
　　功率半導體適合使用金剛石（圖A-1）。因為擊穿電場和載子遷移率遠大于SiC和GaN，所以使用金剛石的功率半導體在耐壓性、工作效率方面占優。在過去，單晶金剛石底板存在直徑還只能做到3～4mm的問題，但隨著晶體生長方法的改進，“已經實現了13mm直徑”（產業技術綜合研究所金剛石研究中心副主任鹿田真一）。
　　
　　
　　
　　圖A-1：利用金剛石實現高性能功率半導體（a）為日本產業技術綜合研究所金剛石研究中心在13mm直徑底板上形成的金剛石二極管。該中心鹿田真一提供。(點擊放大)
　　
　　對于太陽能電池，利用碳薄膜實現高效單元已成為可能（圖A-2）。日本中部大學開發出了能夠改變碳薄膜帶隙的自主等離子CVD法。如果使用該方法多級疊加帶隙不同的單元，那么，“以低成本制造效率超越非晶Si薄膜單元的太陽能電池單元將成為現實”（中部大學工學部電子信息工學系教授梅野正義）。（記者：大下 淳一）
　　
　　
　　
　　圖A-2：利用碳薄膜制造太陽能電池單元實現了2.28％的轉換效率。日本中部大學工學部電子信息工學系教授梅野正義的數據。