色素増感太陽電池の光電極におけるエレクトロスピンNbドープTiO<sub>2</sub>ナノファイバネットワークによるキャリア収集向上

GUO Shirong; HORIE Yuji; IMADA Shinji; BIN MUKHLISH Muhammad Zobayer; NOMIYAMA Teruaki

文献

J-GLOBAL ID：201702225722255912 整理番号：17A1297901

色素増感太陽電池の光電極におけるエレクトロスピンNbドープTiO₂ナノファイバネットワークによるキャリア収集向上

Enhancement of carrier-collection by electrospun Nb-doped TiO₂ nanofiber-network in photoelectrode of dye-sensitized solar cells

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巻： 28 号： 17 ページ： 13084-13093 発行年： 2017年09月
JST資料番号： W0003A ISSN： 0957-4522 CODEN： JMTSAS 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)

ナノスケールの導電性ナノファイバ(NF)は励起キャリアのコレクタとして働くことが期待される。メソポーラス媒体中で導電性NFネットワークを有効的に利用するために,ネットワークを保ちつつ導電性基板に直接繋がるNbドープTiO₂(TNO)の複合体構造を活性化することを試みた。メッシュサイズの異なる挿入NFネットワークの効果を色素増感太陽電池の性能で評価した。NFネットワーク挿入によって短絡電流密度J_scが31.3%増加して電力変換効率ηは29.3%増加した。光電圧と光電流の時間分解スペクトルと電気化学スペクトルから,NFネットワークを有する光電極は長い電子寿命τ_e,電子の小さい再結合率k_eff,大きな定常状態電子密度n_sを持つことが分かった。光電流と外部量子効率の増加も,TNO NFネットワークが光励起キャリアのリーク率が少ない良好なキャリアコレクタとして働くことを示している。

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固体デバイス材料 , 太陽電池

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色素増感太陽電池の光電極におけるエレクトロスピンNbドープTiO2ナノファイバネットワークによるキャリア収集向上

色素増感太陽電池の光電極におけるエレクトロスピンNbドープTiO₂ナノファイバネットワークによるキャリア収集向上