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J-GLOBAL ID：201502208028614799   整理番号：15A0788461

58πフラーレンへのスピロアセタール環あるいはシクロヘキサノン環のヘテロビス付加が高分子太陽電池における溶解度と移動度バランスに影響する

Hetero Bis-Addition of Spiro-Acetalized or Cyclohexanone Ring to 58π Fullerene Impacts Solubility and Mobility Balance in Polymer Solar Cells

著者 (5件)： MIKIE Tsubasa (Osaka Univ., Osaka, JPN) ,  SAEKI Akinori (Osaka Univ., Osaka, JPN) ,  IKUMA Naohiko (Osaka Univ., Osaka, JPN) ,  KOKUBO Ken (Osaka Univ., Osaka, JPN) ,  SEKI Shu (Osaka Univ., Osaka, JPN)
資料名： ACS Applied Materials & Interfaces  (ACS Applied Materials & Interfaces)
巻： 7  号： 23  ページ： 12894-12902  発行年： 2015年06月17日 
JST資料番号： W2329A  ISSN： 1944-8244  CODEN： AAMICK  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： [60]フラーレンに対する融合シクロヘキサノンあるいは五員環スピロアセタール環(SAF₅)のホモビス付加体とそれらの1,2-ジヒドオロメタノ(CH₂),インデンまたは[6,6]-フェニル-C₆₁-ブチル酸メチルエステル(PCBM)とのヘテロビス付加体(新規化合物8種類を含む)を合成した。これらの56πフラーレン誘導体の電気化学的性質,溶解度,形態,空間電荷制限電流(SCLC)移動度について系統的に調べた。これら56πビス付加体は溶解度及び最低空準位(LUMO)に改善が見られ,それらを用いて作製した有機光起電力電池(OPV)のパフォーマンスが有意に改善されることを見いだした。最良の電力変換効率(PCE)はポリ(3-ヘキシルチオフェン)(P3HT)とSAF₅/インデン/ヘテロビス付加体の混合系について得ることができた(V_oc=0.80Vで最大4.43%(平均4.36%))。これらのOPVデバイスのパフォーマンスは溶解度及び正孔と電子のSCLC移動度バランスと相関性を有することができた。モノ付加体の溶解度データからビス付加体の溶解度を推定する経験式を導いた。この経験式は効率的OPVを製作するためのビス付加体フラーレンの粗いスクリーニングとデザインに有益であることを示した。

シソーラス用語： *溶解度 ,  *光電池 ,  *フラーレン ,  空間電荷制限電流 ,  移動度 ,  *ヘテロ接合 ,  *フラーライド ,  *有機太陽電池
準シソーラス用語： バルクヘテロ接合 ,  *フラーレン誘導体 ,  *有機光起電力電池

分類 (2件)： 炭素とその化合物  (YB02060D) ,  電池一般  (YB04010O)

タイトルに関連する用語 (9件)： π ,  フラーレン ,  スピロアセタール ,  環 ,  シクロヘキサノン ,  高分子太陽電池 ,  溶解度 ,  移動度 ,  バランス