| 研究課題/領域番号 |
18K04929
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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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| 審査区分 |
小区分29010:応用物性関連
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
田中 仙君 近畿大学, 理工学部, 准教授 (20397855)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 有機薄膜太陽電池 / 半透明太陽電池 / 有機太陽電池 / 三元混合 / 有機半導体 / 透明太陽電池 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、可視光の一部を透過しつつも発電能力をもつ半透明有機太陽電池の高効率化に取り組んだ。当初目指していた３元混合層（ベースとなるバルクヘテロ型有機半導体層に対して適切な分子をドーピングした層）による高効率化については、素子形成過程における熱処理が性能を大幅に劣化させることがわかった。これを回避するための素子形成過程および素子構成を検討したが、研究期間中に決定的な解決策は得られなかった。一方で、半透明太陽電池への光照射方向と発電特性の関係を詳細に調べることで、発電状況下での電荷の移動特性についての知見が得られることを見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
持続可能な社会にとって再生可能エネルギーの有効利用は必須の基盤技術となる。本研究では、再生可能エネルギー源の一つである太陽電池の活躍の場を拡大させる半透明有機太陽電池の効率向上を目指した。本研究成果において、半透明太陽電池そのものの効率向上を達成するには至らなかったが、動作環境下の半透明太陽電池内での電荷の移動のしやすさを評価する手法を見出した。太陽電池内の電荷移動は太陽電池の効率に直接関係するため、この手法を用いることで、電荷の移動に適した太陽電池構造の探索が進展すると期待される。
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