一般財団法人環境イノベーション情報機構
有機系薄膜太陽電池における高効率化・耐久性向上・アプリケーション展開と採用への課題
★塗布で製作でき、低コストに作れる太陽電池のポテンシャルとは?
【講 師】
第1部 京都大学工学研究科 高分子化学専攻 准教授 大北 英生 氏
第2部 筑波大学大学院 数理物質科学研究科 物質創成先端科学専攻 准教授 丸本 一弘 氏
第3部 三菱化学株式会社 OPV事業推進室 統括部長 山岡 弘明 氏
【会 場】
【東京・中央区】京華スクエア2F ハイテクセンター 第1会議室
東京メトロ日比谷線/JR京葉線「八丁堀駅」A3出口より徒歩1分
都営地下鉄浅草線「宝町駅」A1,A2出口より徒歩5分
【参加費】
【早期割引価格】1社2名まで46,200円(税込、テキスト費用を含む)
※10月13日を過ぎると【定価】1社2名まで52,500円(税込、テキスト費用を含む) となります
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第1部 高分子薄膜太陽電池における高効率化技術
【11:00-12:15】
講師:
京都大学工学研究科 高分子化学専攻 准教授 大北 英生 氏
【講演主旨】
近年、共役高分子とフラーレン誘導体のブレンド膜を発電層とする高分子太陽電池が、次世代の太陽電池として注目を集めている。高分子太陽電池は、溶液を塗布するという簡単な操作で作製可能であり、印刷技術の適用により大量生産も可能であるため、生産コストを大幅に低減できると期待されている。実用化のためには効率のさらなる向上が求められるが、そのためには近赤外域の太陽光を捕集することが不可欠である。本講演では、共役高分子とフラーレンに近赤外域に吸収帯を有するフタロシアニン系色素を加えた3種の材料の混合溶液から作製するという単純な工程でありながら、光捕集域が拡大し変換効率が向上する色素増感高分子太陽電池について紹介する。
【プログラム】
1. 高分子太陽電池の基礎と最新動向
1-1 有機太陽電池の動作原理
1-2 有機太陽電池の効率の変遷
1-3 電流向上のアプローチ
1-4 電圧向上のアプローチ
2. 色素増感高分子太陽電池とは
2-1 色素増感太陽電池と高分子太陽電池
2-2 どんな色素が機能するのか?
2-3 どこで機能するのか?
3. マルチカラー色素増感
3-1 1+1=2?
4. 色素増感機構の解明
4-1 過渡吸収分光法とは
4-2 何が分かるのか?
4-3 色素を励起した場合
4-4 高分子を励起した場合
4-5 光捕集機構のまとめ
5. 色素はなぜ界面に集まるのか?
5-1 高分子の結晶化度の影響
5-2 表面エネルギーによる考察
5-3 モデル系による界面偏在の実証
6. まとめと今後の展開
6-1 変換効率10%以上を目指すには
6-2 狭バンドギャップ高分子
6-3 タンデム素子
6-4 近赤外色素増感高分子太陽電池
【質疑応答】
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第2部 有機薄膜太陽電池のミクロ特性評価と素子特性の劣化機構
【13:15-14:30】
講師:筑波大学大学院 数理物質科学研究科 物質創成先端科学専攻 准教授 丸本 一弘 氏
【プログラム】
1 有機エレクトロニクスの概要
2 有機半導体材料のπ電子の分子軌道
3 電子スピン共鳴(ESR)の原理
4 有機薄膜太陽電池のESRによるミクロ特性評価
4-1 有機薄膜太陽電池の特徴と特性低下機構
4-2 ESRを用いたミクロ特性評価手法の原理と利点
素子駆動状態における電荷キャリアトラップ観測
4-3 ペンタセン/C60ヘテロ接合型有機薄膜太陽電池を用いた評価例
4-3-1 太陽電池作製と素子特性評価
4-3-2 光誘起ESRによる評価
・ 有機界面での電荷キャリア形成、
・ 電荷トラップ状態、
・ 素子中分子配向
4-4 P3AT:フラーレン誘導体(PCBM)バルクヘテロ接合型有機薄膜太陽電池を用いた評価例
4-4-1 太陽電池作製と素子特性評価
4-4-2 光誘起ESRによる評価
・ 電荷キャリアトラップ状態、
・ 分子劣化度、
・ 素子特性劣化度、
・ 電荷トラップと素子特性劣化との相関
【質疑応答】
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第3部 有機薄膜太陽電池における高効率化・アプリケーション展開と採用への課題(仮題)
【14:45-16:00】
講師: 三菱化学株式会社 OPV事業推進室 統括部長 山岡 弘明 氏
【登録日】2011.09.20