| 研究課題/領域番号 |
17H01317
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
無機材料・物性
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| 研究機関 | 独立行政法人大学改革支援・学位授与機構 (2018-2019, 2021)
東京大学 (2017) |
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研究代表者 |
山口 周 独立行政法人大学改革支援・学位授与機構, 研究開発部, 特任教授 (10182437)
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| 研究分担者 |
小林 清 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, 主幹研究員 (90357020)
三好 正悟 国立研究開発法人物質・材料研究機構, エネルギー・環境材料研究拠点, 主任研究員 (30398094)
田中 和彦 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 技術専門職員 (20456156)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
44,850千円 (直接経費: 34,500千円、間接経費: 10,350千円)
2019年度: 10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
2018年度: 11,960千円 (直接経費: 9,200千円、間接経費: 2,760千円)
2017年度: 22,230千円 (直接経費: 17,100千円、間接経費: 5,130千円)
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| キーワード | 無機ー有機ハイブリッドペロブスカイト / 光電池 / インターカレーション / イオン伝導 / 蓄電池 / 有機無機ハイブリッドペロブスカイト / 無機有機ハイブリッドペロブスカイト |
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| 研究成果の概要 |
新しい太陽光発電デバイスである有機－無機ハイブリッドペロブスカイトを用いた太陽電池が高い発電効率を示すメカニズムを明らかにするため，このペロブスカイト材料をイオンと電子の双方が電荷を運ぶ混合伝導体であると捉えて電気化学特性を明らかにするとともに，その背景となる熱力学的安定性について解析を行い，その高い変換効率が有機カチオンであるメチルアンモニウムイオンの不安定性と密接に関係することを示した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
次世代の太陽光発電デバイスとして期待されるペロブスカイト太陽電池が高い効率を示す原因について、専ら半導体である従来の太陽電池材料とは異なり，ペロブスカイト材料を電子のみが伝導する単純な半導体ではなくイオンも電気輸送に関与するイオン伝導体でもあると捉え，固体化学的・熱力学的な詳細解析を行うことにより有機カチオンの役割を明らかにした研究であり，ペロブスカイト太陽電池の最適化と実現に向けて重要な知見を提供した．
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