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ビラジカロイドの励起状態の特色を活かした高効率太陽光発電材料の開発

研究課題

研究課題/領域番号 25620057
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 機能物性化学
研究機関大阪大学

研究代表者

久保 孝史  大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (60324745)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2013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OPV / biradicaloid / singlet biradical / singlet fission / シングレットフィッション / 一重項ビラジカル / ビラジカロイド / 太陽電池 / ビスアンテン / 三重項励起子
研究成果の概要

本研究は1光子で2つの三重項励起子を生み出すシングレットフィッション(SF)という現象を用いて、有機薄膜太陽電池の光電変換効率向上をねらうものである。本研究ではビスアンテンの効率的合成法の開発に成功した。また、ビスアンテンを基板上に溶液塗布し、形成した膜の過渡吸収スペクトル測定を行ったところ、SF機構により三重項種が生成していることが示唆された。太陽電池の評価では、ビスアンテンとフラーレンのpn接合を形成し、太陽電池として動作するか確認を行った。太陽電池特性は、短絡電流1 mA/cm2、開放電圧0.34 V、FF0.48、変換効率0.16 %と、単純積層型太陽電池としては良好な値を示した。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2014 2013 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 (9件) (うち招待講演 4件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Anthenes: model systems for understanding the edge state of graphene nanoribbons2014

    • 著者名/発表者名
      Konishi, A.; Hirao, Y.; Kurata, H.; Kubo, T.; Nakano, M.; Kamada, K.
    • 雑誌名

      Pure Appl. Chem.

      巻: 86 号: 4 ページ: 497-505

    • DOI

      10.1515/pac-2013-0811

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] グラフェンナノリボンを指向したアンテン類の合成と磁気的性質2014

    • 著者名/発表者名
      久保 孝史
    • 雑誌名

      化学工業

      巻: 65 ページ: 105-110

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recent Progress in Quinoidal Singlet Biradical Molecules2014

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kubo
    • 雑誌名

      Chem. Lett., 44

      巻: 44 号: 2 ページ: 111-122

    • DOI

      10.1246/cl.140997

    • NAID

      130004712951

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Facile Synthesis and Lateral π-Expansion of Bisanthenes.2013

    • 著者名/発表者名
      Konishi, A.; Hirao, Y.; Matsumoto, K.; Kurata, H.; Kubo, T.
    • 雑誌名

      Chem. Lett.

      巻: 42 号: 6 ページ: 592-594

    • DOI

      10.1246/cl.130153

    • NAID

      10031176018

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] フルオレニルを基盤とする新規炭化水素ラジカル2014

    • 著者名/発表者名
      田一、内田一幸、蔵田浩之、西内智彦、平尾泰一、○久保孝史1
    • 学会等名
      第25回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] フェナレニルラジカルの会合様式に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      内田一幸、平尾泰一、西内智彦、○久保孝史
    • 学会等名
      第12回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2014-05-30 – 2014-06-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Investigatign the dimeriztions of phenalenyl radicals2014

    • 著者名/発表者名
      Kubo, T.
    • 学会等名
      The International Symposium on Reactive Intermediates and Unusual Molecules
    • 発表場所
      Hiroshima, Japan
    • 年月日
      2014-04-01 – 2014-04-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] [5,3]ペリアセンの合成を指向した[3,3]ペリアセンのアームチェア端への反応検討とπ拡張2014

    • 著者名/発表者名
      岸村 篤、小西 彬仁、西内 智彦、平尾 泰一、久保 孝史
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会(2014)
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ビスアンテンからビスペンタセンの合成、物性2013

    • 著者名/発表者名
      岸村 篤、西内 智彦、平尾 泰一、久保 孝史
    • 学会等名
      第45回構造有機化学若手の会 夏の学校
    • 発表場所
      道後プリンスホテル, 愛媛
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Cyclization of anthracene oligomers using Scholl reaction2013

    • 著者名/発表者名
      Akihito Konishi, Yasukazu Hirao, Hiroyuki Kurata, Takashi Kubo
    • 学会等名
      The Eighth International Symposium on Integrated Synthesis (ISIS-8)
    • 発表場所
      Todaiji Temple Cultural Center, Nara
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Exploring Anti-Ferromagnetic State On Zigzag Edges of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons2013

    • 著者名/発表者名
      Akihito Konishi, Yasukazu Hirao, Hiroyuki Kurata, Takashi Kubo
    • 学会等名
      The 15th Asian Chemical Congress
    • 発表場所
      Resorts World Sentosa, Singapore
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Exploring Anti-ferromagnetic State On Zigzag Edges Of Polyperiacene2013

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kubo
    • 学会等名
      15th International Symposium on Novel Aromatic Compounds (ISNA-15)
    • 発表場所
      Howard civil service international house, Taipei, Taiwan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Syntheses and Physical Properties of Singlet Biradical PAHs2013

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kubo
    • 学会等名
      The 7th Japanese-Russian International Workshop on Open Shell Compounds and Molecular Spin Devices
    • 発表場所
      Awaji Yumebutai International Conference Center, Awaji
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] Chapter 5, in Physics and Chemistry of Graphene: Graphene to Nanographene2013

    • 著者名/発表者名
      Akihito Konishi, Takashi Kubo
    • 総ページ数
      63
    • 出版者
      Pan Stanford Publishing: Singapore
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 構造有機化学研究室ホームページ

    • URL

      http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/kubo/Start.html

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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