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J-GLOBAL ID：201302252672138713   整理番号：13A0283216

固体状態色素増感太陽電池におけるTiCl₄によるチタニアメソスコピック薄膜の後処理効果:時間分解分光法研究

Effect of Posttreatment of Titania Mesoscopic Films by TiCl₄ in Solid-State Dye-Sensitized Solar Cells: A Time-Resolved Spectroscopy Study

著者 (5件)： MARCHIORO Arianna (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne Lausanne, CHE) ,  DUALEH Amalie (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne Lausanne, CHE) ,  PUNZI Angela (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne Lausanne, CHE) ,  GRAETZEL Michael (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne Lausanne, CHE) ,  MOSER Jacques-E. (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne Lausanne, CHE)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 116  号： 51  ページ： 26721-26727  発行年： 2012年12月27日 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 固体状態色素増感太陽電池(ssDSC)作製間にTiCl₄溶液によるメソポーラス二酸化チタン薄膜の後処理が一般に適用されている。この後処理は光起電力素子性能を著しく改善することが知られている。その機構を明らかにするためssDSCにおいて後処理がMLCT電荷キャリア動力学に及ぼす効果を綿密に調べた。フェムト秒とナノ秒過渡吸収分光法を用いて行った速度論研究は色素励起状態から二相電子注入が処理と未処理薄膜の両者について観測されて,そこでの速度論は表面修飾段階によって顕著に影響を受けないことを示した。しかしながら,正孔輸送材料(HTM)スピロ-OMeTAD中の正孔注入と電荷再結合がTiCl₄処理薄膜中で著しく緩速になることを見いだした。TiO₂,色素増感剤Z907(ルテニウム錯体)及びスピロ-OMeTAD間の界面で相互作用を記述するモデルがこれらの知見を合理化できた。酸化物伝導帯のエネルギー学の修正から生じるよりもむしろTiCl₄による後処理効果は薄膜形態の微妙な変化に関連しているように見える。結果はHTMと増感半導体酸化物ネットワーク間のヘテロ接合での接触を制御することの重要性を強調した。

シソーラス用語： *太陽電池 ,  固相 ,  *酸化チタン ,  多孔性 ,  塩化チタン ,  *後処理 ,  光起電素子 ,  キャリア ,  MLCT遷移 ,  励起状態 ,  *キャリア注入 ,  表面改質 ,  輸送現象 ,  再結合 ,  ルテニウム錯体 ,  イソチオシアン酸 ,  イソチオシアン酸塩 ,  光増感剤 ,  伝導バンド ,  化合物半導体 ,  ヘテロ接合 ,  経時変化 ,  フェムト秒 ,  ナノ秒 ,  過渡吸収スペクトル ,  時間分解分光法 ,  パルスレーザ ,  フェムト秒レーザ ,  メソポーラス ,  酸化物半導体 ,  四塩化チタン ,  色素増感太陽電池 ,  正孔注入 ,  電荷キャリア ,  電荷再結合 ,  電子注入 ,  二酸化チタン ,  相
準シソーラス用語： チタニア ,  固体状態 ,  光起電力素子 ,  正孔輸送層 ,  伝導帯 ,  表面修飾

分類 (2件)： 太陽電池  (NC03084O) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z)

物質索引 (2件)： 2,2′-ビピリジン-4,4′-ジカルボン酸 ,  4,4′-ジノニル-2,2′-ビピリジン

タイトルに関連する用語 (7件)： 固体状態 ,  色素増感太陽電池 ,  TiCl4 ,  薄膜 ,  後処理 ,  時間分解分光法 ,  研究