| 研究課題/領域番号 |
17K05971
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
エネルギー関連化学
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| 研究機関 | 地方独立行政法人大阪産業技術研究所 |
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研究代表者 |
伊藤 貴敏 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究部長 (60416295)
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| 研究分担者 |
岩井 利之 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 主任研究員 (20416291)
松元 深 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 主任研究員 (50416301)
隅野 修平 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究員 (60783272)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | フラーレン / 選択的合成 / ヒドラゾン / 硫黄イリド / 有機薄膜太陽電池 / メタノフラーレン / フラーレン誘導体 / アクセプター材料 / 高選択的合成 / 光電変換効率 |
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| 研究成果の概要 |
有機薄膜太陽電池用のアクセプター材料として利用されているフラーレン誘導体開発において、フラーレン分子中の1つの6員環上に二つのメタノ架橋が配置された56π共役系分子を合成した。フラーレン分子に対する付加原料として、同一分子内にトシルヒドラゾンと硫黄イリドが置換する付加前駆体を利用することにより高収率・高選択的に二置換メタノフラーレン誘導体を合成することができた。得られた二置換メタノフラーレン誘導体は、一置換メタノフラーレン誘導体の標準であるPCBM (Phenyl-C61-Butyric-Acid-Methyl-Ester)と比較して還元電位、および、Vocが向上することが明らかとなった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
有機薄膜太陽電池のアクセプター材料の一つとして利用されているフラーレン誘導体において、新たな二置換誘導体を提供できた。また、一般にフラーレン分子の二置換誘導体化は、異性体を生じるため選択性が低いが、2段階法を用いることにより高い選択性で誘導体化できることを見出した。今回開発された方法により様々なフラーレン誘導体の合成に適用されるものと期待でき、また、有機薄膜太陽電池の開発が促進されると、エネルギー問題の解決に寄与できるものといえる。
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