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J-GLOBAL ID：202202283159523617   整理番号：22A3074698

理論限界に迫る有機太陽電池の実現

Approaching Theoretical Limit of Performance in Organic Solar Cells

著者 (1件)： 伊澤誠一郎 (分子科学研)
資料名： マツダ財団研究報告書(科学技術振興関係)  (マツダ財団研究報告書 科学技術振興関係)
巻： 34  ページ： 1-6  発行年： 2022年07月 
JST資料番号： J0708A  ISSN： 1344-0497  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 有機太陽電池は安価,軽量性,フレキシブルなどの利点から将来のエネルギー変換デバイスとして注目を集めている。しかし,その光電変換効率は最大で18%程度で,今後の効率向上に向けては電圧損失が大きいという課題を解決する必要がある。本研究では,結晶性の高いドナー/アクセプター材料を用い界面での再結合損失を抑制することを試みた。その結果,再結合損失の抑制には発電が起こるドナー/アクセプター界面近傍の3分子層以下の非常に薄い領域の結晶性が重要だということを明らかにした。さらに最も結晶性の高い分子を用いた場合で,電圧損失を高効率無機太陽電池と同等の理論限界に迫る水準まで抑制することに成功した。(著者抄録)

シソーラス用語： *太陽電池 ,  効率 ,  ドナー-アクセプタ対 ,  結晶度 ,  再結合 ,  芳香族縮合化合物 ,  硫黄複素環化合物 ,  窒素複素環化合物 ,  界面 ,  ベンゾチオフェン誘導体 ,  光電変換効率 ,  *有機太陽電池
準シソーラス用語： 非放射再結合

分類 (1件)： 太陽電池  (NC03084O)

物質索引 (4件)： N,N′-ジオクチル-3,4:9,10-ペリレンビスジカルボイミド ,  N,N′-ジプロピル-3,4:9,10-ペリレンビスジカルボイミド ,  N,N′-ジヘキシルペリレン-3,4:9,10-ビス(ジカルボイミド) ,  ジオクチルベンゾチエノベンゾチオフェン

引用文献 (7件)：

• M. Hiramoto, H. Fujiwara, M. Yokoyama, Three - layered organic solar cell with a photoactive interlayer of codeposi ted pigments, Appl. Phys. Lett., 58, 1062, 1991.
• V. Vohra, K. Kawashima, T. Kakara, T. Koganezawa, I. Osaka, K. Takimiya, H. Murata, Efficient inverted polymer solar cells employing favourable molecular orientation, Nat. Photon., 9, 403, 2015.
• J. Peet, J. Y. Kim, N. E. Coates, W. L. Ma, D. Moses, A. J. Heeger, G. C. Bazan, Efficiency enhancement in low-bandgap polymer solar cells by processing with alkane dithiols, Nat. Mater., 6, 497, 2007.
• L. Liu, Y. Kan, K. Gao, J. Wang, M. Zhao, H. Chen, C. Zhao, T. Jiu, A. Jen, Y. Li, Graphdiyne Derivative as Multifunctional Solid Additive in Binary Organic Solar Cells with 17.3% Efficiency and High Reproductivity, Adv. Mater., 32, 1907604, 2020.
• S. H. Park, A. Roy, S. Beaupre, S. Cho, N. Coates, J. S. Moon, D. Moses, M. Leclerc, K. Lee, and A. J. Heeger, Bulk hetero junction solar cells with internal quantum efficiency approaching 100%, Nat. Photon., 3, 297, 2009.

タイトルに関連する用語 (3件)： 理論 ,  限界 ,  有機太陽電池