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第3世代用ペロブスカイト/量子ドットハイブリッド太陽電池

研究課題

研究課題/領域番号 22KF0413
補助金の研究課題番号 22F21766 (2022)
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分基金 (2023)
補助金 (2022)
応募区分外国
審査区分 小区分21050:電気電子材料工学関連
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

Svrcek Vladimir  国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 主任研究員 (80462828)

研究分担者 ALESSI BRUNO  国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2023-03-08 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2023年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2022年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードquantum dots / solar cells / quantum dot / solar cell
研究開始時の研究の概要

In first year we have focussed on synthesis of the perovskites quantum dots. We achieved high quality quantum dots with photoluminescent quantum yiels > 70%. In second year of JSPS fellowship we will focuss on intergartion of perovskites and silicon QDs into single junction solar cells.

研究実績の概要

Firstly, we investigated an innovative approach to fabricate formamidinium lead iodide (FAPbI3) quantum dots (QDs) by replacing Octadecene (ODE), a primary solvent in the hot injection synthesis process, with Octene (OCE), a shorter linear alpha olefin. This substitution enabled the production of photoactive films with controllable thicknesses. Remarkably, we achieved an unprecedented absolute photoluminescence quantum yield of up to 84%, a significant improvement from the 70% obtained with ODE. The results showed a remarkable enhancement in average power conversion efficiency (PCE), increasing from 200% to 150%, along with consistently higher values for open-circuit voltage and short-circuit current density for the Octene-based solar cell compared to its ODE-based counterpart.

報告書

(2件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2023

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Synthesis of water-stable and highly luminescent graphite quantum dots2023

    • 著者名/発表者名
      Dsouza Slavia Deeksha、Buerkle Marius、Alessi Bruno、Brunet Paul、Morelli Alessio、Payam Amir Farokh、Maguire Paul、Mariotti Davide、Svrcek Vladimir
    • 雑誌名

      Nanotechnology

      巻: 34 号: 50 ページ: 505601-505601

    • DOI

      10.1088/1361-6528/acf7cc

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Improvement in Performance of Hybrid Perovskite FAPI Solar Cell by Adlayer of Surface Engineered FAPI3 Quantum Dots Layer2023

    • 著者名/発表者名
      Bruno Alessi
    • 学会等名
      MRS Fall 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Enhancing Transport in Formamidinium Lead Iodide Quantum Dot Solar Cells by Substitution of Octadecene2023

    • 著者名/発表者名
      Bruno Alessi
    • 学会等名
      MRS Fall 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2022-04-28   更新日: 2024-12-25  

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