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J-GLOBAL ID：201202259267155969   整理番号：12A0495420

電子取り出しバッファ層として超薄膜酸化チタンナノシートを持つ反転バルクヘテロ接合型有機太陽電池の作製

Fabrication of Inverted Bulk-Heterojunction Organic Solar Cell with Ultrathin Titanium Oxide Nanosheet as an Electron-Extracting Buffer Layer

著者 (3件)： ITOH Eiji (Shinshu Univ., Nagano, JPN) ,  MARUYAMA Yasutake (Shinshu Univ., Nagano, JPN) ,  FUKUDA Katsutoshi (Kyoto Univ., Kyoto, JPN)
資料名： Japanese Journal of Applied Physics  (Japanese Journal of Applied Physics)
巻： 51  号： 2,Issue 2  ページ： 02BK13.1-02BK13.4  発行年： 2012年02月25日 
JST資料番号： G0520B  ISSN： 0021-4922  CODEN： JJAPB6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 酸化インジウムスズ(ITO)/チタニアナノシート/ポリ(3-ヘキシルチオフェン)(P3HT):フェニル-C₆₁-酪酸メチルエステル(PCBM)活性層/MoO_x/Agの多層光起電素子から成る反転バルクヘテロ接合型(BHJ)太陽電池における超薄膜チタニアナノシート(TN)微結晶の役割と堆積条件を研究した。層毎の成長法で堆積した1層,あるいは2層だけのポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド(PDDA)とTN多層膜が漏れ電流を有効に減少させ,開放電圧(V_oc)と曲線因子(FF)を増大させることが分かった。また,2個のTN層を挿入すると,パワー変換効率(η)は殆ど2倍になることが判明した。更にTN層を堆積すると,FFは低下し,3層,あるいは4層のTN層を持つ素子のV_oc以上において観測される異常なS字形の曲線は,ITO/TN界面における界面ポテンシャル障壁およびTNとPDDAの多層膜を横切る直列抵抗に起因することが分かった。TN層を持つBHJ素子の性能は大幅に改善され,ITOとTN層の間にアナターゼ相の酸化チタニウムを挿入すると,界面ポテンシャル障壁が減少するためにS字形の特徴を持つ曲線は消失することが分かった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： バッファ層 ,  酸化チタン ,  誘電体薄膜 ,  超薄膜 ,  ナノ構造 ,  膜 ,  ポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド ,  微結晶 ,  *太陽電池 ,  光起電素子 ,  漏れ電流 ,  電圧 ,  パラメータ ,  エネルギー変換効率 ,  ポテンシャル障壁 ,  アナターゼ型結晶 ,  酸化インジウムスズ ,  ナノシート
準シソーラス用語： チタニア ,  開放電圧 ,  曲線因子 ,  *有機太陽電池

分類 (1件)： 太陽電池  (NC03084O)

引用文献 (30件)：

• 1) J. Y. Kim, S. H. Kim, H.-H. Lee, K. Lee, W. Ma, X. Gong, and A. J. Heeger: Adv. Mater. 18 (2006) 572.
• 2) C. Waldauf, M. Morana, P. Denk, P. Schilinsky, K. Coakley, S. A. Choulis, and C. J. Brabec: Appl. Phys. Lett. 89 (2006) 233517.
• 3) J. Y. Kim, K. Lee, N. E. Coates, D. Moses, T. Nguyen, M. Dante, and A. J. Heeger: Science 317 (2007) 222.
• 4) A. Hayakawa, O. Yoshikawa, T. Fujieda, K. Uehara, and S. Yoshikawa: Appl. Phys. Lett. 90 (2007) 163517.
• 5) W. Cai, X. Gong, and Y. Cao: Sol. Energy Mater. Sol. Cells 94 (2010) 114.

タイトルに関連する用語 (10件)： 電子 ,  取り出し ,  バッファ層 ,  超薄膜 ,  酸化チタン ,  ナノシート ,  反転 ,  バルクヘテロ接合 ,  有機太陽電池 ,  作製