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有機薄膜太陽電池の潜在力を最大限引き出すためには、光吸収、励起子拡散、ドナー-アクセプター界面でのキャリア生成、電子・正孔の電極への輸送の各素過程の効率やエネルギー損失が生じるメカニズムを解明し、材料設計の指針を得ることが重要である。有機半導体は誘電率が低いため電子-正孔間の静電引力が電荷分離状態（CT）を界面に局在させる傾向がある。このため、どのように静電障壁に打ち勝って励起子からフリーな電子-正孔が解離するのかが活発な議論の的になっていた。
本研究では第一原理的電子状態計算と量子ダイナミックス計算でフリーキャリア生成機構を解析し、電荷の非局在性や「ホットCT機構」の役割を解明した。
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