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2015 年度 実績報告書

光異性化分子による有機ナノ結晶の配向制御と有機薄膜太陽電池への応用

研究課題

研究課題/領域番号 25706019
研究機関神戸大学

研究代表者

三崎 雅裕  神戸大学, 学内共同利用施設等, 助教 (00462862)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードプリンテッドエレクトロニクス
研究実績の概要

有機薄膜太陽電池の高効率化には、膜中における有機ナノ結晶の配向を厳密に制御することが重要である。前年度までに、p型半導体特性を示す熱変換前駆体材料を対象とし、レーザー加熱法を用いて有機ナノ結晶の配列・配向化について検討した。その結果、センチメートルオーダーの広範囲で方位のそろった一軸配向膜を得ることに成功した。しかし、デバイス化には、透明電極上で一軸配向膜を形成する必要があり、通常透明電極として用いられるITO/ガラス基板では赤外線を強く反射するため、前駆体の熱変換、並びに、一軸配向膜の形成が困難である。そこで、当該年度は、ガラス側(裏面)から赤外線レーザーを照射することで、前駆体を熱転化する新たな方法を検討した。吸収スペクトル測定及び偏光顕微鏡観察によって、裏面照射した試料が熱変換し、大きなドメインを形成する様子が確認できた。また、電子線回折の結果、ガラス基板上と同様な一軸配向膜を形成していることが判明した。更に、pn接合型の有機薄膜太陽電池を作製するために、n型半導体、及び、上部電極を形成した。作製したデバイスの電流電圧特性を評価したところ、良好な太陽電池特性を示すことが分かった。変換効率(PCE)は1.10%と算出され、pn接合型の有機薄膜太陽電池としては高い値を示した。裏面照射することで透明基板上で一軸配向膜の形成が可能となり、有機薄膜太陽電池への実装にも成功した。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Synthesis and Nanorod Growth of N-type Phthalocyanine on Ultrathin Metal Films by Chemical Vapor Deposition2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuko Koshiba Y, Mihoho Nishimoto, Asuka Misawa, Masahiro Misaki, Kenji Ishida
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 55 ページ: 03DD07-1-6

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.7567/JJAP.55.03DD07

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser-Induced Micro-Patterning of Organic Semiconductor Layers for Use in Organic Light-Emitting Diode Displays2015

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Misaki, Asami Toba, Daisuke Goto, Chihaya Adachi, Yasuko Koshiba, Kenji Ishida, Yasukiyo Ueda
    • 雑誌名

      ITE Transactions on Media Technology and Applications (MTA)

      巻: 3 ページ: 143-148

    • DOI

      http://doi.org/10.3169/mta.3.143

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] In-plane Polarization Switching of Highly Crystalline Vinylidene Fluoride Oligomer Thin Films2015

    • 著者名/発表者名
      Takaaki Inoue, Akimitsu Mori, Yasuko Koshiba, Masahiro Misaki, Kenji Ishida
    • 雑誌名

      Applied Physics Express

      巻: 8 ページ: 111601-1-3

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.7567/APEX.8.111601

    • 査読あり
  • [学会発表] 発光層にイオン液体を含有した偏光有機EL 素子の作製と評価2016

    • 著者名/発表者名
      永木寛人、三崎雅裕、小柴康子、石田謙司
    • 学会等名
      63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東工大(東京都・目黒区)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-19
  • [学会発表] レーザーアニールによる熱変換有機薄膜の作製と太陽電池への応用2016

    • 著者名/発表者名
      杉森達哉、三崎雅裕、葛原大軌、山田容子、小柴康子、石田謙司
    • 学会等名
      63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東工大(東京都・目黒区)
    • 年月日
      2016-03-19 – 2016-03-19
  • [学会発表] Laser-Induced Micro-Patterning and Molecular Orientation of Organic Semiconductor Thin Films2015

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Misaki
    • 学会等名
      The Seventh East Asia Symposium on Functional Dyes and Advanced Materials
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府・堺市)
    • 年月日
      2015-09-02 – 2015-09-02
    • 招待講演
  • [学会発表] イオン液体を浸透させたポリフルオレン薄膜のEL発光特性2015

    • 著者名/発表者名
      永木寛人、三崎雅裕、小柴康子、石田謙司
    • 学会等名
      第61回高分子研究発表会(神戸)
    • 発表場所
      兵庫県民会館(兵庫県・神戸市)
    • 年月日
      2015-07-17 – 2015-07-17

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公開日: 2017-01-06  

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