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2006 Fiscal Year Annual Research Report

表面制御金属ナノ粒子による局所的電場増強を利用した色素増感太陽電池の開発

Research Project

Project/Area Number 18206100
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

伊原 学  東京工業大学, 炭素循環エネルギー研究センター, 助教授 (90270884)

KeywordsSolar cell / Dye sensitized / Nanoparticle / Nanotechnology / Surface plasmon / Optical near field
Research Abstract

本研究では「表面制御金属ナノ粒子による局所的電場増強を利用した色素増感太陽電池」を提案する。金属ナノ粒子を表面修飾し、かつチタニア表面に結合させることで、金属ナノ粒子の局所電場増強効果による光吸収係数の増大を最大限に生かし、色素増感太陽電池の高効率化を目的とする。また、表面修飾によって金属ナノ粒子をコート、かつチタニア-色素-金属ナノ粒子の位置をナノメートルオーダーで制御する。そのなかで表面修飾の種類と効率低下をもたらす逆電子移動過程との関係、および表面修飾と局所電場増強効果による吸光度増大率との関係を調べる。
18年度の研究実績を下記に示す。
1.局所電場増強効果に適した、Agナノ粒子のサイズおよび表面修飾基を選定した。
2.1で設計した表面修飾Agナノ粒子をTwo-phase arrested growth法を用いて実際に作成した。
3.作成したナノ粒子の表面修飾物を置換することで、粒径が同じで表面修飾物のみ異なるナノ粒子の合成に成功した。
4.3までに作製したAgナノ粒子を使って「表面制御金属ナノ粒子による局所的電場増強を利用した色素増感太陽電池」を作製し、銀ナノ粒子による変換効率の向上に成功した。

  • Research Products

    (12 results)

All 2007 2006

All Journal Article (11 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] 薄膜ゾーンメルティング法により結晶化した太陽電池用FeSi2薄膜の評価2007

    • Author(s)
      井上健, 澤木大悟, 寺澤真輔, 伊原学
    • Journal Title

      科学工学会第72年会研究発表講演要旨集

      Pages: B305

  • [Journal Article] スキャニングアニールによる太陽電池用ナノ粒子FeSi2/Si複合薄膜の結晶化2007

    • Author(s)
      寺澤真輔, 井上健, 澤木大悟, 源関聡, 伊原学
    • Journal Title

      科学工学会第72年会研究発表講演要旨集

      Pages: B304

  • [Journal Article] 銀ナノ粒子を担持した色素増感太陽電池の発電特性とAg ナノ粒子の修飾物との関係2007

    • Author(s)
      伊藤理人, 井上志保, 伊原学
    • Journal Title

      科学工学会第72年会研究発表講演要旨集

      Pages: D215

  • [Journal Article] 修飾物の異なるAgナノ粒子の合成とそれらを担持した色素増感太陽電池の発電特性2007

    • Author(s)
      伊藤理人, 井上志保, 伊原学
    • Journal Title

      第74回電気化学講演要旨集

      Pages: 26

  • [Journal Article] 銀ナノ粒子による局所電場増強とその色素増感太陽電池への応用2006

    • Author(s)
      伊原学, 井上志保, 菅野真然美, 伊藤理人
    • Journal Title

      2006 電気化学秋季大会講演要旨集

      Pages: 37

  • [Journal Article] 銀ナノ粒子を担持した光吸収層の構造が光吸収過程へ及ぼす影響とそれを用いた色素太陽電池の評価2006

    • Author(s)
      井上志保, 伊藤理人, 伊原学
    • Journal Title

      2006電気化学秋季大会講演要旨集

      Pages: 37

  • [Journal Article] 銀ナノ粒子を担持した光吸収層の構造が色素増感太陽電池の発電特性に及ぼす影響2006

    • Author(s)
      井上志保, 伊藤理人, 伊原学
    • Journal Title

      化学工学会第38回秋季大会研究発表講演要旨集

      Pages: 0205

  • [Journal Article] 異なるAgナノ粒子を光吸収層に担持した色素増感太陽電池の発電特性2006

    • Author(s)
      伊藤理人, 井上志保, 伊原学
    • Journal Title

      科学工学会38回秋季大会研究発表講演要旨集

      Pages: 0204

  • [Journal Article] スキャンニングアニールによる相変化を考慮した太陽電池用ナノFeSi2/Si薄膜の作製2006

    • Author(s)
      寺澤真輔, 田中優実, 澤木大悟, 伊原学
    • Journal Title

      科学工学会第38回秋季大会研究発表講演要旨集

      Pages: 0201

  • [Journal Article] 薄膜ZMC法による太陽電池用薄膜の結晶化とSiO2/Si/SiO2三層構造との関係2006

    • Author(s)
      澤木大悟, 寺澤真輔, 田中優実, 伊原学
    • Journal Title

      科学工学会第38回秋季大会研究発表講演要旨集

      Pages: 0202

  • [Journal Article] Growth mechanism of silicon for solar cell thin film zone milting Crystallization2006

    • Author(s)
      M.Ihara, D.Sawaki, YTanaka, S.Terasawa
    • Journal Title

      Proc.of IEEE4th World Conference on Photoboltaic Energy Conversion

      Pages: 1680-1683

  • [Book] ナノパーテクノル・テクノロジーハンドブック 応用編(分担執筆)2006

    • Author(s)
      細川益男(監修)
    • Total Pages
      561
    • Publisher
      新日本印刷株式会社

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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