| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2007-10-26 15:30
長鎖アルキル基により機能化した新規有機色素を用いた高性能有機色素太陽電池 ○甲村長利・原 浩二郎・Zhong-Sheng Wang(産総研) OME2007-46 |
| 抄録 |
(和) |
近年、次世代太陽電池の一つとして注目されている色素増感太陽電池は、光エネルギーを電気エネルギーに効率良く変換する電気化学的デバイスの一つである.この色素増感太陽電池は、様々な材料の組み合わせによって達成されるデバイスであり、重要な要素の一つは光吸収材料である増感色素である.一般にはルテニウム錯体が用いられるが、近年メタルフリーな有機色素(例えばクマリン系色素、メロシアニン系色素など)の開発研究が盛んになってきている.我々はこれまでの知見からカルバゾールを骨格とするドナーを用いた新規カルバゾール系色素の開発を行ってきた.その中でも4つのチオフェン環を持つMK-2を用いる系において、世界最高レベルの8.3%の太陽エネルギー変換効率(短絡電流密度15.2 mAcm–2、開放電圧0.73 V、形状因子0.75)を達成した.この高性能の原因の一つは、酸化チタン電極中の電子とレドックスイオンとの再結合を抑制し、電子寿命ならびに開放電圧を向上させるMK-2色素の分子構造によるものであると考えている.さらに様々な誘導体の色素分子を合成し、その分子構造が太陽電池の光電変換特性にどのように影響するか詳細に議論する. |
| (英) |
A dye-sensitized solar cell (DSSC) is one of the efficient electronic devices, by which photonic energy is transformed into electronic energy. Such an electronic device is constructed by several materials, in which a dye is an important factor for the improvement of this system. Recently, several efficient organic dyes have been designed and synthesized for the solar cell system, such as coumarin dyes and merocyanine dyes, while ruthenium complexes have been often used. We have developed a series of carbazole dyes which have a carbazole moiety as a donor, an oligothiophene part and cyanoacetic acid adsorption. Among them, the photovoltaic efficiency as 8.3 % (Jsc = 15.2 mAcm–2, Voc = 0.73 V, FF = 0.75, AM1.5G with an aperture mask) was achieved by using a DSSC based on MK-2 dye. It is noteworthy that the relatively high open-circuit voltage was obtained among organic dyes due to the improvement of the electron lifetime of injected electrons in the TiO2 electrode. Here we will discuss of the detail that the structure of organic dyes can be affected to the photovoltaic performance of DSSCs. |
| キーワード |
(和) |
色素増感太陽電池 / 有機色素 / カルバゾール / オリゴチオフェン / 太陽エネルギー変換効率 / / / |
| (英) |
Dye-Sensitized Solar Cells / Organic Dyes / Carbazole / Oligothiophenes / Photovoltaic Performances / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 107, no. 292, OME2007-46, pp. 19-24, 2007年10月. |
| 資料番号 |
OME2007-46 |
| 発行日 |
2007-10-19 (OME) |
| ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
| PDFダウンロード |
OME2007-46 |
| 研究会情報 |
| 研究会 |
OME |
| 開催期間 |
2007-10-26 - 2007-10-26 |
| 開催地(和) |
機械振興会館 |
| 開催地(英) |
Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ(和) |
自己組織化技術、有機材料一般 |
| テーマ(英) |
|
| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
OME |
| 会議コード |
2007-10-OME |
| 本文の言語 |
日本語 |
| タイトル(和) |
長鎖アルキル基により機能化した新規有機色素を用いた高性能有機色素太陽電池 |
| サブタイトル(和) |
|
| タイトル(英) |
Alkyl-Functionalized Organic Dyes for Efficient Molecular Photovoltaics |
| サブタイトル(英) |
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| キーワード(1)(和/英) |
色素増感太陽電池 / Dye-Sensitized Solar Cells |
| キーワード(2)(和/英) |
有機色素 / Organic Dyes |
| キーワード(3)(和/英) |
カルバゾール / Carbazole |
| キーワード(4)(和/英) |
オリゴチオフェン / Oligothiophenes |
| キーワード(5)(和/英) |
太陽エネルギー変換効率 / Photovoltaic Performances |
| キーワード(6)(和/英) |
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| キーワード(7)(和/英) |
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| キーワード(8)(和/英) |
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| 第1著者 氏名(和/英/ヨミ) |
甲村 長利 / Nagatoshi Koumura / コウムラ ナガトシ |
| 第1著者 所属(和/英) |
産業技術総合研究所 (略称: 産総研)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (略称: AIST) |
| 第2著者 氏名(和/英/ヨミ) |
原 浩二郎 / Kohjiro Hara / ハラ コウジロウ |
| 第2著者 所属(和/英) |
産業技術総合研究所 (略称: 産総研)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (略称: AIST) |
| 第3著者 氏名(和/英/ヨミ) |
Zhong-Sheng Wang / Zhong-Sheng Wang / ゾン-シェン ワン |
| 第3著者 所属(和/英) |
産業技術総合研究所 (略称: 産総研)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (略称: AIST) |
| 第4著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2007-10-26 15:30:00 |
| 発表時間 |
30分 |
| 申込先研究会 |
OME |
| 資料番号 |
OME2007-46 |
| 巻番号(vol) |
vol.107 |
| 号番号(no) |
no.292 |
| ページ範囲 |
pp.19-24 |
| ページ数 |
6 |
| 発行日 |
2007-10-19 (OME) |