希少元素を使用しない安価・高効率色素増感太陽電池の研究

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19560346
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 九州工業大学
• 研究代表者: 古川 昌司 九州工業大学, 大学院・情報工学研究院, 教授 (30199426)
• 研究分担者: 安田 敬 九州工業大学, 大学院・情報工学研究院, 准教授 (40220149)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 色素増感太陽電池 / 高効率 / 赤(紫)キャベツ / クルクミン / 赤紫蘇

研究概要

赤(紫)キャベツ色素を用いて約1%の変換効率を持つ色素増感太陽電池を作製した。また、赤(紫)キャベツ色素に少量のクルクミン色素を添加することにより、赤(紫)キャベツ色素及びクルクミン色素をそれぞれ単体で使用した場合よりも高い変換効率が得られることを示した。さらに、赤紫蘇色素を用いても一定の変換効率が得られることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Non-Radiative Investigation of Photodecomposition of Poly(di-n-hexyl silane)Thin Films by Using the Piezoelectric Photo-Thermal Spectroscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Fukuyama, T.Kuroki, K.Sakai, T.Iwamoto, S.Furukawa, and T.Ikari
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics(Accepted for publication)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of Dye-Sensitized Solar Cells Using Natural Dye (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Furukawa, H.Iino, T.Iwamoto, K.Kukita, and S.Yamauchi
  • 雑誌名: Thin Solid Films(Accepted for publication)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of Charge Transfer Characteristics of Metal-Free Phthalocyanine Thin Films by Displacement Current Measurement (2008)
  • 著者名/発表者名: H.Ohta, K.Morishita, and S.Furukawa
  • 雑誌名: Thin Solid Films Vol.516 ページ: 2600-2606
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of Dye-Sensitized Solar Cells Using Various Dyes (2007)
  • 著者名/発表者名: S.Furukawa, K.Okada, T.Ohno, H.Sato, H.Iino, H.Arakawa, and T.Yasuda
  • 雑誌名: Transactions of the Materials Research Society of Japan Vol.32 ページ: 321-324
  • 査読あり
• [雑誌論文] On the Similarity and Difference of Molecular Structure and Packing between Organopolysilanes with Symmetric and Asymmetric Side-Chains (2007)
  • 著者名/発表者名: S.Furukawa, H.Ohta, H.Arakawa, and T.Yasuda
  • 雑誌名: Molecular Crystals and Liquid Crystals Vol.472 ページ: 145-153
  • 査読あり
• [学会発表] P25/PC101混合比を変化させたTiO2薄膜の欠陥励起PL スペクトル (2008)
  • 著者名/発表者名: 境健太郎、福山敦彦、碇哲雄、岩本朋久、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 20081129-30
• [学会発表] 色素を吸着させたTiO2薄膜のPPTスペクトルに対するP25/PC101 混合比依存性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 境健太郎、福山敦彦、碇哲雄、岩本朋久、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 20081129-30
• [学会発表] D149とNKX-2553の混合色素を用いて作製した色素増感太陽電池 (2008)
  • 著者名/発表者名: 飯野浩司、鎌田俊英、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 20081129-30
• [学会発表] 色素増感太陽電池の変換効率に対する酸化物半導体ペーストに使用するポリエチレングリコールの分子量依存性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 飯野浩司、岩本朋久、桑田和哉、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 20081129-30
• [学会発表] 赤紫蘇を用いた色素増感太陽電池の特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 久木田広大、飯野浩司、岩本朋久、上野裕香、上之薗薫、川端優豪、藤木健司、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 20081129-30
• [学会発表] 赤(紫)キャベツ色素とクルクミン色素を用いた色素増感太陽電池の特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山内彰二、飯野浩司、岩本朋久、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 20081129-30
• [学会発表] フタロシアニン真空蒸着膜の作製と変位電流法によるその物性評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 矢動丸裕、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 宮崎大学
  • 年月日: 20081129-30
• [学会発表] チタニア/シリカ多層フレークを反射層に用いた色素増感太陽電池の特性評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 安田敬、池田修平、古川昌司
  • 学会等名: 第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛知工業大学
  • 年月日: 20080902-05
• [学会発表] 2種類の色素を用いた色素増感型太陽電池の特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山内彰二、飯野浩司、古川昌司
  • 学会等名: 平成20年電気学会全国大会
  • 発表場所: 福岡工業大学
  • 年月日: 20080319-21
• [学会発表] 赤(紫)キャベツにクルクミンを加えた混合色素を用いた色素増感太陽電池 (2008)
  • 著者名/発表者名: 飯野浩司、岩本朋久、古川昌司
  • 学会等名: 機能性有機薄膜のナノ構造制御とその電子デバイスへの応用に関するシンポジウム(応用物理学会九州支部主催)
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2008-10-06
• [学会発表] 真空蒸着法によるフタロシアニン薄膜の作製と変位電流法によるその物性評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 矢動丸裕、古川昌司
  • 学会等名: 機能性有機薄膜のナノ構造制御とその電子デバイスへの応用に関するシンポジウム(応用物理学会九州支部主催)
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2008-10-06
• [学会発表] D149とNKX-2553を用いて作製した色素増感太陽電池 (2008)
  • 著者名/発表者名: 飯野浩司、鎌田俊英、古川昌司
  • 学会等名: 機能性有機薄膜のナノ構造制御とその電子デバイスへの応用に関するシンポジウム(応用物理学会九州支部主催)
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2008-10-06
• [学会発表] 桜の花びらを用いた色素増感太陽電池 (2008)
  • 著者名/発表者名: 久木田広大、岩本朋久、山内彰二、上野裕香、上之薗薫、藤木健司、川端優豪、古川昌司
  • 学会等名: 機能性有機薄膜のナノ構造制御とその電子デバイスへの応用に関するシンポジウム(応用物理学会九州支部主催)
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2008-10-06
• [学会発表] シソを用いた色素増感太陽電池 (2008)
  • 著者名/発表者名: 久木田広大、岩本朋久、山内彰二、上野裕香、上之薗薫、藤木健司、川端優豪、古川昌司
  • 学会等名: 機能性有機薄膜のナノ構造制御とその電子デバイスへの応用に関するシンポジウム(応用物理学会九州支部主催)
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2008-10-06
• [学会発表] 色素増感太陽電池用酸化物半導体ペーストに使用するポリエチレングリコールの分子量依存性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岩本朋久、山内彰二、桑田和哉、古川昌司
  • 学会等名: 機能性有機薄膜のナノ構造制御とその電子デバイスへの応用に関するシンポジウム(応用物理学会九州支部主催)
  • 年月日: 2008-10-06
• [学会発表] 色素増感太陽電池におけるTiO2 電極のナノ構造制御 (2008)
  • 著者名/発表者名: 野仲良、安田敬、荒川等、古川昌司
  • 学会等名: 機能性有機薄膜のナノ構造制御とその電子デバイスへの応用に関するシンポジウム(応用物理学会九州支部主催)
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2008-10-06
• [学会発表] 色素増感太陽電池のチタニアナノ多孔質電極の表面改質 (2008)
  • 著者名/発表者名: 安田敬、荒川等、古川昌司
  • 学会等名: 機能性有機薄膜のナノ構造制御とその電子デバイスへの応用に関するシンポジウム(応用物理学会九州支部主催)
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2008-10-06
• [学会発表] 色素増感太陽電池におけるチタニアゾル浸漬の効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山本英彦、安田敬、荒川等、古川昌司
  • 学会等名: 第45回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2008-07-05
• [学会発表] フレーク状光散乱粒子の色素増感太陽電池への応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宇高晃、安田敬、荒川等、古川昌司
  • 学会等名: 第45回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2008-07-05
• [学会発表] 色素増感太陽電池における酸化物半導体ペーストに関する研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 古川昌司、桑田和哉、飯野浩司、岩本朋久
  • 学会等名: 第45回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2008-07-05
• [学会発表] D149とNKX-2553の混合色素を用いて作製した色素増感太陽電池の特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 古川昌司、鎌田俊英、岩本朋久、飯野浩司
  • 学会等名: 第45回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2008-07-05
• [学会発表] 赤キャベツとクルクミンの混合色素を用いた色素増感太陽電池の特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山内彰二、古川昌司
  • 学会等名: 第45回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2008-07-05
• [学会発表] 赤(紫)キャベツ色素を用いた色素増感太陽電池における酸化物半導体ペーストに関する研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 古川昌司、桑田和哉、岩本朋久、飯野浩司、山内彰二
  • 学会等名: 第13回九州薄膜表面研究会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2008-06-21
• [学会発表] 赤(紫)キャベツとクルクミンの混合色素を用いた色素増感太陽電池 (2008)
  • 著者名/発表者名: 古川昌司、飯野浩司、岩本朋久
  • 学会等名: 第13回九州薄膜表面研究会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2008-06-21
• [学会発表] 色素増感太陽電池のナノ多孔質電極に関する研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 安田敬、池田修平、宇高晃、古川昌司
  • 学会等名: 第3回電気学会有機薄膜及び複合膜のナノ界面物性とデバイス・センサ応用調査専門委員会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2008-03-20
• [学会発表] 色素増感太陽電池の酸化物半導体ペーストに添加するポリエチレングリコールの分子量依存性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 桑田和哉、古川昌司
  • 学会等名: 第3回電気学会有機薄膜及び複合膜のナノ界面物性とデバイス・センサ応用調査専門委員会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2008-03-20
• [学会発表] 色素増感太陽電池における板状光散乱粒子の効果 (2007)
  • 著者名/発表者名: 安田敬、荒川等、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 20071201-02
• [学会発表] 圧電素子光熱分光法によるTiO2の光吸収スペクトル評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 矢野伊織、井上麻衣子、有村光生、福山敦彦、碇哲雄、岩本朋久、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 20071201-02
• [学会発表] 変位電流法によるフタロシアニン真空蒸着膜の物性評価に関する研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 末弘孝一、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 20071201-02
• [学会発表] 紫外線照射による有機ポリシランの構造変化に関する研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 矢動丸裕、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 20071201-02
• [学会発表] 紫キャベツの色素を用いた色素増感型太陽電池の特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岩本朋久、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 20071201-02
• [学会発表] 赤キャベツの色素を用いた色素増感太陽電池の特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 飯野浩司、古川昌司
  • 学会等名: 応用物理学会九州支部学術講演会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 20071201-02
• [学会発表] Introductory Talk (2007)
  • 著者名/発表者名: 古川昌司
  • 学会等名: 低環境負荷電子材料&環境デバイスに関するシンポジウム(応用物理学会九州支部主催)
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2007-11-10
• [学会発表] ポリジヘキシルシランの構造相転移に関する研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 飯野浩司、荒川等、古川昌司
  • 学会等名: 低環境負荷電子材料&環境デバイスに関するシンポジウム(応用物理学会九州支部主催)
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2007-11-10
• [学会発表] 天然色素を用いた色素増感太陽電池の特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岩本朋久、古川昌司
  • 学会等名: 低環境負荷電子材料&環境デバイスに関するシンポジウム(応用物理学会九州支部主催)
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2007-11-10
• [学会発表] 色素増感太陽電池のTiO2ナノ多孔質電極に関する研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 安田敬、池田修平、荒川等、古川昌司
  • 学会等名: 低環境負荷電子材料&環境デバイスに関するシンポジウム(応用物理学会九州支部主催)
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2007-11-10
• [学会発表] 有機エレクトロニクス研究の現状と将来展望 (2007)
  • 著者名/発表者名: 古川昌司
  • 学会等名: 電気学会調査専門委員会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2007-11-08
• [学会発表] 変位電流法を用いたフタロシアニン真空蒸着膜の物性評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 末弘孝一、大多英隆、古川昌司
  • 学会等名: 電子情報通信学会電子デバイス研究会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2007-09-21
• [学会発表] 紫外線照射による有機ポリシランの構造変化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 矢動丸裕、大多英隆、古川昌司
  • 学会等名: 電子情報通信学会電子デバイス研究会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2007-09-21
• [学会発表] 色素増感太陽電池における色素吸着量と特性の関係 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岩本朋久、古川昌司
  • 学会等名: 電子情報通信学会電子デバイス研究会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2007-09-21
• [学会発表] 赤キャベツを用いた色素増感太陽電池の特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 飯野浩司、古川昌司
  • 学会等名: 電子情報通信学会電子デバイス研究会
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2007-09-21
• [学会発表] ポリジヘキシルシランの分子構造の温度依存性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 飯野浩司、荒川等、古川昌司
  • 学会等名: 第44回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2007-07-07
• [学会発表] 有機ポリシランの紫外線照射による光分解機構 (2007)
  • 著者名/発表者名: 矢動丸裕、大多英隆、古川昌司
  • 学会等名: 第44 回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2007-07-07
• [学会発表] ポリジメチルシラン真空蒸着膜の配向性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 古川昌司、和田祐紀、飯野浩司
  • 学会等名: 第44回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2007-07-07
• [学会発表] 変位電流法によるフタロシアニン薄膜の物性評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 末弘孝一、大多英隆、森下和則、古川昌司
  • 学会等名: 第44回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2007-07-07
• [学会発表] 紫キャベツを用いた色素増感型太陽電池の特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 古川昌司、仲道浩史、岩本朋久
  • 学会等名: 第44回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2007-07-07
• [学会発表] D149及びNKX-2553を用いた色素増感型太陽電池の特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 古川昌司、岡田敬治郎、飯野浩司
  • 学会等名: 第44回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2007-07-07
• [学会発表] 色素増感型太陽電池における色素吸着量と特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 岩本朋久、古川昌司
  • 学会等名: 第44回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2007-07-07
• [学会発表] 色素増感太陽電池における板状光散乱粒子の効果 (2007)
  • 著者名/発表者名: 安田敬、荒川等、古川昌司
  • 学会等名: 第44回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2007-07-07
• [学会発表] 圧電素子光熱分光法によるTiO2の光吸収スペクトル評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 矢野伊織、井上麻衣子、有村光生、福山敦彦、碇哲雄、岩本朋久、古川昌司
  • 学会等名: 第44回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2007-07-07
• [学会発表] ポリジヘキシルシランの構造相転移 (2007)
  • 著者名/発表者名: 飯野浩司、荒川等、古川昌司
  • 学会等名: 第12回九州薄膜表面研究会
  • 発表場所: 福岡教育大学
  • 年月日: 2007-06-16
• [学会発表] ポリメチルフェニルシラン及びポリシラスチレン薄膜への紫外線照射の影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 矢動丸裕、大多英隆、古川昌司
  • 学会等名: 第12回九州薄膜表面研究会
  • 発表場所: 福岡教育大学
  • 年月日: 2007-06-16
• [図書] 最新太陽電池技術の徹底検証・今後の展開 (2008)
  • 著者名/発表者名: 古川昌司、他
  • 総ページ数: 320
  • 出版者: 情報機構