光合成の原理と材料を用いた新型色素増感バルクヘテロジャンクション太陽電池の開発
| Project/Area Number |
23686138
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Energy engineering
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| Research Institution | Toin University of Yokohama (2014)
Yamagata University (2011-2013) |
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Principal Investigator |
XIAO・FENG Wang (XIAO-FENG Wang / XIAO‐FENG Wang) 桐蔭横浜大学, 工学(系)研究科(研究院), 特任助教 (40434899)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2014)
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| Budget Amount *help |
¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2013: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2012: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2011: ¥9,490,000 (Direct Cost: ¥7,300,000、Indirect Cost: ¥2,190,000)
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| Keywords | クロロフィル誘導体 / ペロブスカイト太陽電池 / 色素増感太陽電池 / ボルフリン / 色素 / 真空蒸着 / インドリン色素 / 両極性分子 / 有機薄膜太陽電池 / 高効率 / カロテノイド / 界面電荷移動 / ポルフリン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
光合成色素を色素増感太陽電池及びペロブスカイト型太陽電池のホール輸送剤として適用できることを証明した。光合成色素であるクロロフィル誘導体は中心金属及びアルキル基を交換することにより、電子移動度が大幅に変わることが分かった。特に亜鉛クロロフィル誘導体は-5.0 eVのHOMOを持ち、高いホール移動度を持つことが分かった。この亜鉛クロロフィルをホール輸送剤に用い、多種類の色素増感太陽電池を作製した。エネルギー変換効率は低いが、太陽電池としての光電変換の性能を示しており、亜鉛クロロフィルから増感色素への電子移動が起こることを確認できた。更に、同じ亜鉛クロロフィルをペロブスカイト型太陽電池のホール輸送剤にも使用した。この太陽電池によって４％以上の光電変換効率を達成した。これは世界で初めてクロロフィルをペロブスカイト型太陽電池に利用する凡例になった。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(4 results)
Research Products
(34 results)
