| 研究課題/領域番号 |
19K15521
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分32020:機能物性化学関連
|
|---|
| 研究機関 | 神戸市立工業高等専門学校 (2020-2021)
神戸大学 (2019) |
|---|
研究代表者 |
濱田 守彦 神戸市立工業高等専門学校, その他部局等, 講師 (70827948)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
|
|---|
| キーワード | 光化学 / 電荷分離 / ペロブスカイト / 磁気共鳴 / 有機薄膜太陽電池 / 時間分解EPR法 / 電荷分離状態 / キャリア拡散 / 光電荷分離 / 時間分解電子スピン共鳴 / 電子スピン分極 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
時間分解EPR測定によりペロブスカイト太陽電池の電荷分離の詳細なメカニズムの解明を目的としています。そこで、ペロブスカイト薄膜および各電子・正孔輸送材料の薄膜における励起子の拡散運動と、ペロブスカイト太陽電池における励起子の拡散運動を比較し、ペロブスカイト太陽電池における電子移動メカニズムの解明を行っていきます。
|
| 研究成果の概要 |
ヨウ化鉛メチルアンモニウムはペロブスカイト太陽電池材料として精力的に研究が行われているが、光電変換機構の根幹である電荷分離状態の観測は行われていない。本研究ではMAPbI3の電荷分離状態の直接観測を時間分解電子常磁性共鳴分光法(TREPR法)により試みた。しかし、電化分離状態の観測はできなかった。
電荷分離により生成された電子がトラップサイトに捕捉されていると考え、トラップサイトからの電荷の解放の研究に着手した。具体的には2色TREPR法を開発した。有機薄膜太陽電池材料の薄膜を用いた。現在はトラップサイトからの電荷の解放結果を得たが、解析プログラムの作成中である。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究ではMAPbI3の電荷分離状態の直接観察にまでは至らなかったが、2色TREPR法の開発は完了しており、今後は解析プログラムの開発と一般化によりさまざまな試料における電化分離状態の詳細な構造解析が可能になることが本研究の学術的意義である。一方、詳細な構造解析結果の実現は、その後の各種デバイス開発前に多量の知識を蓄えられるため、今以上に効率的に材料選定できるようになる。これが本研究の社会的意義である。
|
