| 研究課題/領域番号 |
22350086
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
木村 睦 信州大学, 繊維学部, 准教授 (60273075)
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| 研究分担者 |
森 正悟 信州大学, 繊維学部, 准教授 (10419418)
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| キーワード | 色素 / 太陽電池 / フタロシアニン / 変換効率 / カクテル |
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| 研究概要 |
本研究では、色素増感太陽電池で主に用いられているルテニウム錯体が吸収できない800-1000nmの近赤外領域を吸収し光エネルギー変換できる色素の開発を目的とする。この領域の変換効率の高い色素を作り出すことができれば、高変換効率を持つルテニウム錯体(赤色色素)と併用することにより、近赤外から可視光領域の太陽光を利用することができる。色素複合化により現在の色素増感太陽電池効率の飛躍的な向上が期待できる。
そこで、本年度は高効率な色素増感用亜鉛フタロシアニン錯体を合成し、黄色もしくは赤色色素との複合化によるカクテル型色素増感太陽電池について検討を行った。分子内のPush-Pullバランスを変化させることによる変換効率の向上を見いだし、色素増感太陽電池における金属フタロシアニン錯体系色素における最高効率を更新することができた(変換効率を4.7%から5.3%に)。さらに、フタロシアニン錯体が変換することができない、450-600nmに吸収を持つ色素と組み合わせたところ、変換効率の向上が得られた。簡便な混合で変換効率向上が得られ、高効率化のための新たな手法を見いだした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
色素増感太陽電池における新たな色素設計指針により、変換効率の更新ができた。さらに、カクテル型での効率向上に成功したことから、当該分野における新たな方針を与えることができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
吸収波長の長波長化を進め、未利用太陽光全体の利用を目指す。
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