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J-GLOBAL ID：201702238950961375   整理番号：17A0049407

g-C₃N₄/TiO₂光アノードを有するPVDF-HFP/PEOポリマーブレンド電解質を組み込んだ有機ドーパントに基づいた色素増感型太陽電池の性能増強

Enhanced performance of dye-sensitized solar cells based on organic dopant incorporated PVDF-HFP/PEO polymer blend electrolyte with g-C₃N₄/TiO₂ photoanode

著者 (6件)： Senthil R.A. (Solar Energy Lab, Department of Chemistry, Thiruvalluvar University, Vellore 632115, India) ,  Theerthagiri J. (Solar Energy Lab, Department of Chemistry, Thiruvalluvar University, Vellore 632115, India) ,  Madhavan J. (Solar Energy Lab, Department of Chemistry, Thiruvalluvar University, Vellore 632115, India) ,  Murugan K. (Department of Zoology, Bharathiar University, Coimbatore 641046, India) ,  Arunachalam Prabhakarn (Electrochemistry Research Group, Chemistry Department, College of Science, King Saud University, Riyadh 11451, Saudi Arabia) ,  Arof A.K. (Centre for Ionics University Malaya, Department of Physics, University of Malaya, Kuala Lumpur 50603, Malaysia)
資料名： Journal of Solid State Chemistry  (Journal of Solid State Chemistry)
巻： 242  号： P1  ページ： 199-206  発行年： 2016年10月 
JST資料番号： H0505A  ISSN： 0022-4596  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： この研究は,二元ヨウ素酸塩(テトラブチルアンモニウムヨウジド(TBAI)およびヨウ化カリ(KI)を伴った,ポリ(ビニルピリジン-co-ヘキサフルオロプロピレン)(PVDF-HFP)/ポリエチレンオキシド(PEO)ポリマーブレンド電解質に及ぼす2-アミノピリミジン(2-APY)の影響について記述し,ヨウ素(I₂))を,光アノードとしてのg-C₃N₄/TiO₂複合材料からなる色素増感太陽電池(DSSC)の効率を高めるために研究した。g-C₃N₄を低温尿素から熱凝縮法により合成した。それを,湿式含浸法によるg-C₃N₄/TiO₂複合材料の種々の重量パーセント比(5%,10%,および15%)を合成するための前駆体として用いた。純粋2-APY配合PVDF-HFP/PEOポリマーブレンド電解質を,溶媒としてDMFを用いた湿式化学プロセス(キャスティング法)によって配置した。合成したg-C₃N₄/TiO₂複合材料およびポリマーブレンド電解質を,フーリエ変換赤外分光法,X線回折計(XRD),および走査型電子顕微鏡(SEM)によって研究および分析した。純粋および2-APY配合PVDF-HFP/PEOブレンド電解質のイオン伝導率の値を,それぞれ4.53×10^-5および1.87×10^-4Sm^-1と推定した。紫外可視吸収分光法は,N3色素増感後のg-C₃N₄/TiO₂複合材料被覆FTOフィルムの純粋で様々なwt%について行った。10wt%g-C₃N₄/TiO₂複合フィルムは,他のものと比較して最大の吸収を示した。純粋ポリマーブレンド電解質を使用して光アノードとして10wt%g-C₃N₄/TiO₂を組み立てたDSSCは,3.17%の出力変換効率(PCE)を示し,これは,DSSCに基づく純粋TiO₂(2.46%)よりも優れていた。しかし,PCEは,2-APYを含むポリマーブレンド電解質を含む光アノードとして10wt%g-C₃N₄/TiO₂を使用して組み立てたDSSCについて4.73%に増加した。したがって,本研究は,DSSCの性能を高めるための新しい経路を提供するための試みで成功した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 炭素化合物 ,  窒化物 ,  酸化チタン ,  ドーパント ,  アノード ,  光電極 ,  光電気化学反応 ,  電極材料 ,  ポリフッ化ビニリデン ,  ポリエチレンオキシド ,  ポリマブレンド ,  高分子電解質 ,  *太陽電池 ,  *色増感 ,  ヨウ素酸塩 ,  共重合体 ,  ヨウ化カリウム ,  ポリビニルピリジン ,  複合材料 ,  化学合成 ,  含浸 ,  湿式法 ,  前駆体 ,  鋳造 ,  紫外可視吸収スペクトル ,  化成処理 ,  複合フィルム ,  FTIR分光法 ,  X線回折 ,  走査電子顕微鏡 ,  電子顕微鏡観察 ,  イオン伝導 ,  自己集合 ,  電力変換 ,  エネルギー変換効率 ,  ウレア化合物
準シソーラス用語： 窒化炭素 ,  二酸化チタン ,  光アノード ,  アノード材料【電池】 ,  PVDF ,  PEO【重合体】 ,  ポリマブレンド体 ,  ポリマ電解質 ,  *色素増感型太陽電池 ,  色素増感太陽電池 ,  湿式含浸 ,  キャスティング ,  化成被覆 ,  Fourier変換赤外分光法 ,  走査型電子顕微鏡 ,  パワー変換効率

著者キーワード (6件)： Graphitic carbon nitride ,  Titanium dioxide ,  Photoanode ,  2-Aminopyrimidine ,  Polymer blend electrolytes ,  Dye-sensitized solar cells

分類 (5件)： 太陽電池  (NC03084O) ,  電気化学反応  (CB07050F) ,  光伝導,光起電力  (BM03050J) ,  ピリミジン  (CF07103W) ,  ハロゲン含有重合体  (YH07100Z)

物質索引 (4件)： テトラブチルアンモニウムヨージド ,  ヘキサフルオロプロピレン ,  2-アミノピリミジン ,  尿素

タイトルに関連する用語 (9件)： TiO2 ,  光アノード ,  PVDF ,  PEO ,  ポリマーブレンド ,  電解質 ,  ドーパント ,  色素増感型太陽電池 ,  増強