研究課題
基盤研究(C)
光触媒や色素増感太陽電池に使用される酸化チタンの液相製膜による新しい薄膜形成法を開発した。本研究では、主に、次世代太陽電池として期待されている色素増感太陽電池への応用について検討した。薄膜系太陽電池は、ガラスなどの透明基体上に製膜した透明導電膜上に作られる。そのため、透明導電膜と太陽電池材料との界面の最適化が、太陽電池の良好な動作のためには必要になってくる。この研究では、透明導電膜としては、フッ素ドープ酸化スズに限定した。フッ素ドープ酸化スズと酸化チタンの界面の問題を、多結晶体である酸化スズ薄膜の結晶優先配向を制御する技術により得られたさまざまな特性を持つ試料に対して、酸化チタンの薄膜を形成して、二次イオン質量分析(SIMS)などの機器分析により、その界面の評価をおこなった。評価された界面を持つ試料の太陽電池特性を評価して、これらデータの相関の解析により、最適な界面の構築方法を提案した。その結果、過剰な塩素をフッ素ドープ酸化スズ膜中に持たないこと、顕著な結晶の優先配向を示さないフッ素ドープ酸化スズ膜が有効であることがわかった。さらに、色素増感太陽電池の高効率化のために、基板の凹凸化などの立体化による複雑な形状を持つフッ素ドープ酸化スズ膜つきのガラス基板を製作した。これら特殊な基板に対しても、良好な酸化チタンとフッ素ドープ酸化スズ界面の形成のために、新たに開発した液相製膜法による酸化チタン緻密薄膜が有用な膜であることを明らかとした。
すべて 2008
すべて 学会発表 (2件)
