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製造コスト50円/Wをめざした色素増感太陽電池の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23560368
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 電子・電気材料工学
研究機関九州工業大学

研究代表者

白土 竜一  九州工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10216195)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード太陽電池 / 色素増感太陽電池 / タンデム型太陽電池 / インピーダンス測定 / 酸化チタン / 多孔質膜 / イオンパス / 白金代替カーボン / カーボン対極 / 白金対極 / チタニア / イオン拡散抵抗 / 集電電極 / 量産化技術 / 高効率化技術 / タンデム太陽電池
研究概要

光電変換効率の改善と低コスト部材の使用が、色素増感太陽電池の製造コスト低減ために必要になる。これら問題を解決するために以下の研究を行った。(1)ナノ多孔質酸化チタン下部層の上に、イオンパスとして空隙を持つ多孔質酸化チタン上部層を構築した二層作用極の開発。(2)ジピリジン錯体色素(N719)を吸着した下層とターピリジン錯体色素(ブラックダイ)を吸着した上層からなるタンデム型電池の開発。(3)白金代替カーボン膜からなる対極の開発。(1)と(2)の技術開発から、9%の変換効率を持つ50mm角の電池が製作された。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (22件)

  • [雑誌論文] 色素増感太陽電池の開発-酸化スズ透明導電膜とチタニア多孔質界面の改善-2012

    • 著者名/発表者名
      林博昭、白土竜一
    • 雑誌名

      月刊ディスプレイ

      巻: 18巻 ページ: 7-13

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] The Application of Ti Precursor Solutions to Dye-Sensitized Solar Cells2011

    • 著者名/発表者名
      H. Hayashi, Y. Shintani, H. Tsurumaki, R. Shiratsuchi, S. Hayase
    • 雑誌名

      Electrochemistry

      巻: 79 ページ: 807-809

    • NAID

      130002150479

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 酸化チタン膜への空隙層導入による色素増感太陽電池の効率改善メカニズム2013

    • 著者名/発表者名
      山本祥子, 白土竜一
    • 学会等名
      平成25年度電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2013-09-24
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池の耐久性向上のための封止法の開発2012

    • 著者名/発表者名
      菊池裕二, 白土竜一
    • 学会等名
      平成24年度電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      長崎大学
    • 年月日
      2012-09-25
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池の効率改善における集電電極の検討2011

    • 著者名/発表者名
      加納廣人 亀田圭佑 林博昭  鶴巻浩 大久保末廣 白土竜一
    • 学会等名
      平成23年度電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      佐賀大学
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池における白金代替カーボン対極の検討2011

    • 著者名/発表者名
      村井宏行 林博昭 大久保末廣 鶴巻浩 白土竜一
    • 学会等名
      平成23年度電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      佐賀大学
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池の大面積化に向けたカーボン対極製膜法の検討

    • 著者名/発表者名
      中村敏朗, 表白土竜一
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池における空隙導入酸化チタン膜の最適化

    • 著者名/発表者名
      濱崎洋, 白土竜一
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 二色素分離吸着構造を用いた色素増感太陽電池の作製

    • 著者名/発表者名
      山田慶, 白土竜一
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 酸化亜鉛による色素増感太陽電池作用極イオンパスの構築

    • 著者名/発表者名
      國光隆太, 白土竜一
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池における白金対極の代替電極としてのカーボン電極の開発

    • 著者名/発表者名
      中村敏朗, 白土竜一
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池の特性に及ぼす電解液中水分の影響

    • 著者名/発表者名
      濱崎洋, 白土竜一
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池におけるグリッド電極の最適化

    • 著者名/発表者名
      山田慶, 白土竜一
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] UV-オゾン処理による多孔質チタニア作用電極作製の低温化焼成

    • 著者名/発表者名
      國光隆太, 白土竜一
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池の大面積化に向けたカーボン対極製膜法の検討

    • 著者名/発表者名
      中村敏朗 大久保末廣 鶴巻 浩 白土竜一
    • 学会等名
      平成25年度電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池における空隙導入酸化チタン膜の最適化

    • 著者名/発表者名
      濱崎 洋 鶴巻 浩 大久保末廣 白土竜一
    • 学会等名
      平成25年度電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 二色素分離吸着構造を用いた色素増感太陽電池の作製

    • 著者名/発表者名
      山田 慶 大久保末廣 鶴巻 浩 白土竜一
    • 学会等名
      平成25年度電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 酸化亜鉛による色素増感太陽電池作用極イオンパスの構築

    • 著者名/発表者名
      國光隆太 中島迪也 鶴巻 浩 大久保末広 村中武彦 白土竜一
    • 学会等名
      平成25年度電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 酸化チタン膜への空隙層導入による色素増感太陽電池の効率改善メカニズム

    • 著者名/発表者名
      山本祥子 住岡稔義 菊池裕二 鶴巻 浩 大久保末廣 白土竜一
    • 学会等名
      平成25年度電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池における白金対極の代替電極としてのカーボン電極の開発

    • 著者名/発表者名
      中村敏朗 村井宏行 林博昭 大久保末廣 鶴巻 浩 白土竜一
    • 学会等名
      平成24年度(第65回)電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      長崎大学文教キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池の特性に及ぼす電解液中水分の影響

    • 著者名/発表者名
      濱崎 洋 山川 優貴 林 博昭 鶴巻 浩 大久保 末廣 白土 竜一
    • 学会等名
      平成24年度(第65回)電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      長崎大学文教キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池におけるグリッド電極の最適化

    • 著者名/発表者名
      山田 慶 上原 晃 林 博昭 大久保 末廣 鶴巻 浩 白土 竜一
    • 学会等名
      平成24年度(第65回)電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      長崎大学文教キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] UV-オゾン処理による多孔質チタニア作用電極作製の低温化焼成

    • 著者名/発表者名
      國光隆太 林博昭 大久保末廣 鶴巻 浩 白土竜一
    • 学会等名
      平成24年度(第65回)電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      長崎大学文教キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 色素増感太陽電池の耐久性向上のための封止法の開発

    • 著者名/発表者名
      菊池 裕二 林 博昭 大久保 末廣 鶴巻 浩 白土 竜一
    • 学会等名
      平成24年度(第65回)電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      長崎大学文教キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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