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高効率有機薄膜太陽電池を指向した近赤外光吸収材料の開発

研究課題

研究課題/領域番号 26870144
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 有機・ハイブリッド材料
有機化学
研究機関埼玉大学

研究代表者

古川 俊輔  埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (70625590)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード有機薄膜太陽電池 / 近赤外吸収材料 / キノイド型分子 / キノイド / ホウ素錯体 / 近赤外光吸収材料
研究成果の概要

本研究では,次世代の太陽電池として注目されている有機太陽電池の高効率化に資する材料開発を行った.高効率化の鍵は,太陽光エネルギーの約40%を占める近赤外光を効率的に吸収する新規活性層材料を開発することである.本研究では,890 nmの近赤外領域まで吸収出来るキノイド型材料を開発した.これらの材料を活性層とした有機太陽電池が,近赤外領域において光電変換可能であることを明らかにした.
新たな長波長吸収材料の分子デザインとして,従来までの設計指針を拡張したホウ素含有錯体を設計し,その合成に成功した.この錯体の吸収波長は1050 nmに及び,太陽光の効率的な吸収に有効な分子の創製に成功した.

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 256.The Chemistry of Heterasumanenes2016

    • 著者名/発表者名
      M. Saito, S. Furukawa, J. Kobayashi, T, Kawashima
    • 雑誌名

      Chem. Rec.

      巻: 16 号: 1 ページ: 64-72

    • DOI

      10.1002/tcr.201500211

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Near-infrared absorbing heterocyclic quinoid donors for organic solar cell devices2014

    • 著者名/発表者名
      Emel Ay, Shunsuke Furukawa, Eiichi Nakamura
    • 雑誌名

      Organic Chemistry Frontiers

      巻: 1 号: 8 ページ: 988-991

    • DOI

      10.1039/c4qo00182f

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] ベンゾジピロール骨格を有するドナー・アクセプター型ホウ素錯体の近赤外吸収特性とその電子構造制御2016

    • 著者名/発表者名
      中村智也, 古川俊輔, 中村栄一
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学 京田辺キャンパス 京都府京田辺市
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ベンゾジピロール低分子陽極バッファ材料の塗布型薄膜太陽電池への応用2015

    • 著者名/発表者名
      西岡拓紀, 古川俊輔, 中村栄一
    • 学会等名
      第26回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      愛媛大学,松山大学 愛媛県松山市
    • 年月日
      2015-09-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ベンゾジピロール骨格を有するドナー・アクセプター型ホウ素錯体の近赤外吸収特性2014

    • 著者名/発表者名
      中村智也, 古川俊輔, 中村栄一
    • 学会等名
      第25回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      東北大学川内北キャンパス・萩ホール
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 新規ベンゾジピロール陽極バッファ材料の酸添加効果と有機薄膜太陽電池への応用2014

    • 著者名/発表者名
      西岡拓紀,古川俊輔,中村栄一
    • 学会等名
      第25回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      東北大学川内北キャンパス・萩ホール
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Benzodipyrrole-Based Boron Complexes for Near-Infrared Absorption2014

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Furukawa, Tomoya Nakamura, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      XXVI International Conference on Organometallic Chemistry
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [産業財産権] 新規縮環ピロールホウ素錯体化合物及びその製造方法2014

    • 発明者名
      中村栄一,古川俊輔,中村智也
    • 権利者名
      中村栄一,古川俊輔,中村智也
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-183457
    • 出願年月日
      2014-10-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2017-05-10  

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