色素-チタニア傾斜組成材料を用いた光合成模倣型光電変換に関する研究

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20750104
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能物質化学
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 錦織 広昌 信州大学, 工学部, 助教 (00332677)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: 色素 / 酸化チタン / 太陽電池 / 傾斜組成材料

研究概要

チタニア微結晶薄膜の上にTiアルコキシドとフルオレセイン色素を含むゾル-ゲル反応溶液をコーティングし、水蒸気処理を行い、色素分散チタニア薄膜を積層した。水熱処理時間の異なる層の多層コーティングによって、色素-チタニア傾斜組成電極を作製した。チタニアの半導体特性および色素との錯体形成により伝導帯下端電位の階段構造が形成され、電子注入および電子輸送を促進し、エネルギー変換効率が向上することが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Photo-electric conversion in dye-doped nanocrystalline titania films (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiromasa Nishikiori, Yohei Uesugi, Nobuaki Tanaka, Tsuneo Fujii
  • 雑誌名: J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 207 ページ: 204-208
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced photocurrent in nanocomposite of dye-doped titania gel and carbon nanotubes (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Itai, Hiromasa Nishikiori, Nobuaki Tanaka, Morimobu Endo, Tsuneo Fujii
  • 雑誌名: Chem. Lett. 37 ページ: 940-941
  • 査読あり
• [学会発表] 色素-チタニア傾斜組成材料による光電変換 (2010)
  • 著者名/発表者名: Rudi Agus Setiawan, 錦織広昌, 田中伸明, 藤井恒男
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 東大阪
  • 年月日: 2010-03-26
• [学会発表] 色素ドープチタニアゲルの水熱処理にともなう伝導帯電位の変化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 錦織広昌, 上杉陽平, Rudi Agus Setiawan, 田中伸明, 藤井恒男
  • 学会等名: 第28回固体・表面光化学討論会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-11-21
• [学会発表] 2種類の色素をドープしたチタニアゲル薄膜における光電流 (2009)
  • 著者名/発表者名: 錦織広昌, 上杉陽平, Gagat Sukmono, 田中伸明, 藤井恒男
  • 学会等名: 2009年光化学討論会
  • 発表場所: 桐生
  • 年月日: 2009-09-16
• [学会発表] Influence of hydrothermal treatment on electron transfer in dye-doped titania gel (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiromasa Nishikiori, Yohei Uesugi, Nobuaki Tanaka, Tsuneo Fujii
  • 学会等名: XXIV International Conference on Photochemistry
  • 発表場所: スペイン
  • 年月日: 2009-07-21
• [学会発表] 色素ドープチタニアゲルにおける色素-チタニア間電子移動に及ぼす水熱処理の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 錦織広昌, 上杉陽平, 田中伸明, 藤井恒男
  • 学会等名: 第1回資源・環境対応セラミックス材料/技術研究会
  • 発表場所: 野田
  • 年月日: 2009-03-16
• [学会発表] Evaluation of the dye-titania interaction in dye-doped titania films by photocurrent and fluorescence measurements (2008)
  • 著者名/発表者名: Yohei Uesugi, Hiromasa Nishikiori, Nobuaki Tanaka, Tsuneo Fujii
  • 学会等名: The 5th Asian Photochemistry Conference
  • 発表場所: 北京
  • 年月日: 2008-11-12
• [学会発表] 色素ドープチタニアナノ結晶における光電子移動 (2008)
  • 著者名/発表者名: 上杉陽平, 錦織広昌, 田中伸明, 藤井恒男
  • 学会等名: 2008年光化学討論会
  • 発表場所: 堺
  • 年月日: 2008-09-13
• [学会発表] Photo-electric conversion in dye-doped titania nanocrystalline film prepared from refluxed sol (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiromasa Nishikiori, Yohei Uesugi, Nobuaki Tanaka, Tsuneo Fujii
  • 学会等名: XXII IUPAC Symposium on Photochemistry
  • 発表場所: スウェーデン
  • 年月日: 2008-07-29
• [図書] グリーンテクノロジー (2009)
  • 著者名/発表者名: 錦織広昌
  • 総ページ数: 147-182
  • 出版者: 中央経済社