近赤外波長選択型の無色透明な有機太陽電池の創製

• 研究課題/領域番号: 24H00482
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分36:無機材料化学、エネルギー関連化学およびその関連分野
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 家 裕隆 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (80362622)
• 研究分担者: 横山 創一 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (40811211) ; 陣内 青萌 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (40861042) ; 安藤 直紀 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (80848979)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 47,450千円 (直接経費: 36,500千円、間接経費: 10,950千円); 2025年度: 12,350千円 (直接経費: 9,500千円、間接経費: 2,850千円); 2024年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
• キーワード: 有機半導体 / 有機太陽電池 / アクセプター / 近赤外波長選択的 / 無色透明

研究開始時の研究の概要

近赤外域は太陽光エネルギーの3割を占めるが、太陽電池のエネルギー源として実質未活用である。そこで本研究では、光・電子物性調節が可能な有機半導体を発電層とする有機太陽電池（OPV）の新たな展開として、近赤外域の太陽光エネルギーに対して選択的な光吸収特性を付与した『近赤外光波長選択型の無色透明なOPV』を創出することを目的とする。この実現に向けて、近赤外吸収をもつ無色透明な有機半導体の設計指針の確立から着手する。さらに、有機半導体における本質的課題のエネルギーギャップ則や低い誘電率に着目し、これらを克服する分子設計を施すことで、OPV駆動と高効率化を達成する。