| 研究課題/領域番号 |
20K15354
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分35030:有機機能材料関連
|
|---|
| 研究機関 | 広島大学 |
|---|
研究代表者 |
斎藤 慎彦 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (10756315)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022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)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
|
|---|
| キーワード | 有機薄膜太陽電池 / 有機半導体 / 半導体ポリマー / 非フラーレンアクセプター / 有機太陽電池 / 高結晶性 / n型材料 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、有機薄膜太陽電池（OPV）に用いる非フラーレンn型低分子材料の開発を行う。申請者がこれまでに高結晶性ポリマーの開発に用いてきたアクセプター骨格（A1）を中心に有し、末端の異なるアクセプター骨格（A2）とドナー骨格（D）で連結した新規のA2-D-A1-D-A2型材料を開発する。これにより従来のn型低分子材料では困難であった高い電子輸送能を発現させ、OPVでは未踏の光電変換効率（PCE）20%を目指す。
|
| 研究成果の概要 |
本研究では、有機薄膜太陽電池の高効率化を指向した新規のn型低分子材料開発を行った。n型低分子材料は中心のラダー型骨格とその末端に電子吸引基が置換した構造を有している。本研究では中心に用いるラダー型骨格の開発に取り組んでおり、特にナフトビスチアジアゾール骨格を基調としたラダー型骨格の開発およびそれを中心に用いたn型低分子材料の合成、物性評価、太陽電池デバイス特性の調査を実施した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、有機薄膜太陽電池の高効率化に向けた非フラーレンアクセプターの分子設計指針を提案している。特に三元系太陽電池の第三成分材料の高効率化を達成しており、学術的な観点だけでなく、有機薄膜太陽電池n社会実装に向けた材料開発においても大きく貢献できていると考えられる。
|
