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J-GLOBAL ID：201702249469250499   整理番号：17A0579188

バルクヘテロ接合太陽電池のための原子レベルに薄層化した2硫化モリブデン(MoS₂)

Atomically Thin-Layered Molybdenum Disulfide (MoS₂) for Bulk-Heterojunction Solar Cells

著者 (6件)： SINGH Eric (Stanford Univ., California, USA) ,  SINGH Eric (Sungkyunkwan Univ., Gyeonggi-do, KOR) ,  KIM Ki Seok (Sungkyunkwan Univ., Gyeonggi-do, KOR) ,  YEOM Geun Young (Stanford Univ., California, USA) ,  YEOM Geun Young (Sungkyunkwan Univ., Gyeonggi-do, KOR) ,  NALWA Hari Singh (Advanced Technol. Res., California, USA)
資料名： ACS Applied Materials & Interfaces  (ACS Applied Materials & Interfaces)
巻： 9  号： 4  ページ： 3223-3245  発行年： 2017年02月01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： 文献レビュー  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 白金(Pt)と酸化インジウムスズ(ITO)は,様々なタイプの太陽電池に用いられてきた最も重要な電極材料である。しかし,中でもインジウム(In)は,用途が広いにもかかわらず地球上での資源が少なく,コスト,供給,そして環境に対する問題などの危機に瀕している。従って,生態系に優しく,安価な新しい電極材料が求められている。太陽電池用としては,さらに,低温加工性,優れた機械的強度,低毒性,そして優れた環境安定性を有することが求められる。本レビューでは,その材料として注目されている遷移金属の2カルコゲン化物(TMD)の中から,特に2硫化モリブデン(MoS₂)を紹介し,次いで,原子レベルに薄層化したMoS₂が太陽電池の製作に与える役割を説明した。その太陽電池は,バルクヘテロ接合,有機,そしてペロブスカイト型太陽電池を含む。薄層化したMoS₂は,ヘテロ接合太陽電池製作のために,ホール輸送層(HTL),電子輸送層(ETL),界面層,そして保護膜として使用した。グラフェン/MoS₂/n-Siからなる3層構造のデバイスにおいて,11.1%の電力変換効率(PCE)が得られた。プラズマドーピングと化学ドーピングが起電力特性に与える効果についても分析した。MoS₂/h-BN/GaAsからなるヘテロ構造のセルにおいては,ドーピングと電気的なゲート形成後で,9.03%のPCEが得られた。MoS₂を含有したペロブスカイト型材料を用いたセルでは,13.3%ものPCEが得られた。同様,MoS₂を用いた有機太陽電池では,8.40%のPCEが得られた。大気中光照射条件における,MoS₂太陽電池の安定性についても論じた。高いPCEを有するMoS₂ベースの太陽電池は大きな可能性があるが,商用化には長期安定性も同様に重要である。

シソーラス用語： *太陽電池 ,  *ヘテロ接合 ,  *電極材料 ,  遷移金属化合物 ,  カルコゲン化物 ,  *硫化モリブデン ,  *薄膜 ,  *層 ,  *原子 ,  *正孔 ,  *電子 ,  *輸送現象 ,  活性層 ,  *エネルギー変換効率 ,  *安定性 ,  光照射 ,  大気中
準シソーラス用語： 原子層 ,  正孔輸送層

分類 (3件)： 太陽電池  (NC03084O) ,  固体デバイス材料  (NC03020K) ,  金属酸化物及び金属カルコゲン化物の結晶構造  (BK07020Y)

タイトルに関連する用語 (5件)： バルクヘテロ接合太陽電池 ,  原子 ,  薄層 ,  2硫化モリブデン ,  MoS2