2021 年度研究成果報告書

Frequency Domain Characterization of Optically Controlled Processes in Perovskite Materials

研究課題

PDF

研究課題/領域番号	20K15028
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分26020:無機材料および物性関連
研究機関	九州大学
研究代表者	Klotz Dino 九州大学, カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所, 助教 (00814849)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2022-03-31
キーワード	opto-ionics / ionic conductivity / light effect / grain boundaries / impedance
研究成果の概要	結果の一部は、ペロブスカイト太陽電池のインピーダンス応答をデコンボリューションする詳細な視点を確立することでした。プロジェクトの他の部分は、ペロブスカイト材料などのイオン伝導体の粒界で発生する光イオン効果の発見でした。この部分の実験は、3％GdドープCeO2（GDC）で実行されました。多結晶材料の粒界のイオン伝導性を大幅に向上させますが、これは、技術材料のイオン伝導の主な欠点の1つです。空間電荷領域とそれらによって引き起こされるポテンシャル障壁は、バンドギャップの上の光によって軽減できることを示します。光生成された電子正孔対は、空間電荷を補償しますが、電子伝導性にはつながりません。
自由記述の分野	fuel cells
研究成果の学術的意義や社会的意義	The discovered light effect that increases ionic conductivity could be beneficial for fuel cells, batteries, sensors and other devices that rely on ionic conductivity. It could lead to higher efficiency which will decrease energy demand and help meeting carbon emission reduction goals.