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液晶有機半導体の配向制御とその応用による太陽電池の電子物性の解明

研究課題

研究課題/領域番号 24750188
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 機能材料・デバイス
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

赤池 幸紀  独立行政法人理化学研究所, 創発物性科学研究センター, 特別研究員 (90581695)

研究期間 (年度) 2012 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2012年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード太陽電池 / 表面・界面物性 / 半導体物性 / 分子配向 / 有機太陽電池 / 電荷輸送 / 電荷生成 / 分子配向制御 / ドナー/アクセプター界面
研究概要

本研究では、有機太陽電池の特性と有機半導体の分子配向の相関を解明することを試みた。典型的なドナーポリマーであるP3HTとアクセプターであるPC_<70>BMの界面における光誘起電子移動は、face-on配向の方が有利であることを見出した。また、高効率を示すPTB7の配向分布を熱アニールで調整することにも成功し、接触転写法を用いて作製した積層型太陽電池における短絡電流とPTB7の配向分布の間に相関があることも分かった。

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 1件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Electronic structure and surface morphology of [6,6]-phenyl-C71-butyric acid methyl ester films2013

    • 著者名/発表者名
      A. Nogimura
    • 雑誌名

      Organic Electronics

      巻: 14 号: 12 ページ: 3222-3227

    • DOI

      10.1016/j.orgel.2013.09.031

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tetrathiafulvalene Hybridized with Indacenetetraone as a Visible-Light-Harvesting Electron Acceptor Applicable to Bulk-Heterojunction Organic Photovoltaics2013

    • 著者名/発表者名
      K. Akaike, H. Enozawa, T. Kajitani, M. Koizumi, A. Kosaka, D. Hashizume, Y. Koizumi, A. Saeki, S. Seki, T. Fukushima
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 42 号: 11 ページ: 1417-1419

    • DOI

      10.1246/cl.130702

    • NAID

      130004426830

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Side chain effect on electronic structure of spin-coated films of [6,6]-phenyl-C-61-butyric acid methyl ester and its bis-adduct2013

    • 著者名/発表者名
      K. Akaike K. Kanai, Y. Ouchi, K. Seki
    • 雑誌名

      Chemical Physics

      巻: 415 ページ: 31-35

    • DOI

      10.1016/j.chemphys.2013.02.011

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Correlation between energy level alignment and device performance in planar heterojunction organic photovoltaics2013

    • 著者名/発表者名
      K. Akaike and Y. Kubozono
    • 雑誌名

      Org. Electron.

      巻: volume:14 号: 1 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1016/j.orgel.2012.09.025

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 分子配向が異なるポリマー薄膜を用いた積層型有機太陽電池2013

    • 著者名/発表者名
      赤池幸紀、但馬敬介
    • 学会等名
      高分子討論会
    • 発表場所
      石川県金沢市
    • 年月日
      2013-09-12
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] A New Non-Fullerene Type Electron Acceptor for Organic Photovoltaics2013

    • 著者名/発表者名
      K. Akaike, H. Enozawa, M. Koizumi, T. Fukushima, T. Aida
    • 学会等名
      MRS Spring Meeting
    • 発表場所
      San Francisco, the U.S.
    • 年月日
      2013-04-04
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 平行配向を示す非フラーレンアクセプターの太陽電池への応用2013

    • 著者名/発表者名
      赤池幸紀、安藤伸治、江野澤英穂、梶谷孝、福島孝典
    • 学会等名
      応用物理学会
    • 発表場所
      神奈川県厚木市
    • 年月日
      2013-03-27
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 分子配向が異なるポリマー薄膜を用いた積層型有機太陽電池2013

    • 著者名/発表者名
      赤池幸紀、但馬敬介
    • 学会等名
      第62回高分子討論会
    • 発表場所
      石川県金沢市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] A New Non-fullerene Type Electron Acceptor for Organic Photovoltaics2013

    • 著者名/発表者名
      Akaike, K.; Enozawa, H.; Koizumi, M.; Fukushima, T.; Aida, T
    • 学会等名
      MRS Spring Meeting
    • 発表場所
      サンフランシスコ・米国
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 平行配向を示す非フラーレンアクセプターの太陽電池への応用2013

    • 著者名/発表者名
      赤池幸紀、安藤伸治、江野澤英穂、梶谷孝、福島孝典
    • 学会等名
      応用物理学会
    • 発表場所
      神奈川県厚木市 神奈川工科大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] ヤヌスジオン誘導体をアクセプターに用いた有機太陽電池2012

    • 著者名/発表者名
      赤池幸紀、江野澤英穂、小泉真里、川本益揮、福島孝典、相田卓三
    • 学会等名
      応用物理学会
    • 発表場所
      愛媛県松山市
    • 年月日
      2012-09-12
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 基板の仕事関数が界面電子構造・太陽電池特性に与える影響2012

    • 著者名/発表者名
      赤池幸紀、久保園芳博
    • 学会等名
      応用物理学会
    • 発表場所
      愛媛県松山市
    • 年月日
      2012-09-11
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 有機太陽電池の特性と界面電子構造の相関2012

    • 著者名/発表者名
      赤池幸紀
    • 学会等名
      京都大学化学研究所セミナー
    • 発表場所
      京都府宇治市
    • 年月日
      2012-05-17
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] ヤヌスジオン誘導体をアクセプターに用いた有機太陽電池2012

    • 著者名/発表者名
      赤池幸紀、江野澤英穂、小泉真里、川本益揮、福島孝典、相田卓三
    • 学会等名
      応用物理学会
    • 発表場所
      愛媛県松山市 愛媛大学・松山大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 基板の仕事関数が界面電子構造・太陽電池特性に与える影響2012

    • 著者名/発表者名
      赤池幸紀、久保園芳博
    • 学会等名
      応用物理学会
    • 発表場所
      愛媛県松山市 愛媛大学・松山大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 有機太陽電池の特性と界面電子構造の相関2012

    • 著者名/発表者名
      赤池幸紀
    • 学会等名
      京都大学 化学研究所セミナー
    • 発表場所
      京都大学 化学研究所
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 研究代表者の成果発表用ホームページ

    • URL

      http://koukisite.web.fc2.com/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] http://koukisite.web.fc2.com/

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [産業財産権] g-C_3N_4フィルムの製造方法とその応用2012

    • 発明者名
      川本益揮、荒添弘樹、赤池幸紀、森竹美子、相田卓三
    • 権利者名
      川本益揮、荒添弘樹、赤池幸紀、森竹美子、相田卓三
    • 産業財産権番号
      2012-280283
    • 取得年月日
      2012-12-21
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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