講演名 | 2017-01-18 低コスト・高純度高分子を用いた有機薄膜太陽電池の開発 安田 剛(物質・材料研究機構), 桑原 純平(筑波大), 神原 貴樹(筑波大), |
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抄録(和) | 有機薄膜太陽電池においてエネルギー変換効率(PCE)12%が論文報告されているが、高性能共役高分子の価格は非常に高価である。これは高性能の共役高分子を得るには、多くの合成ステップを要し、そのコストが合成ステップ数に比例し、さらには各ステップでの分離・精製が必要となるためである。我々はこれを解決する方法としてC-H直接重合による高分子合成に着目し、アモルファス高分子PEDOTFを開発した。このPEDOTFにおいて、分子量、触媒Pd残存量、Br末端残存量を変化させた4種のサンプルを合成し、詳細に太陽電池特性を調査したところ、Br末端残存量を軽減することで、PCEが2.9%から4.7%にまで向上した。更にC-H直接重合を用いて様々な材料展開を行い、6.8%のPCEが得られる高分子の合成に成功した。 |
抄録(英) | Power conversion efficiencies (PCEs) of polymer-based bulk heterojunction (BHJ) organic photovoltaics (OPVs) have continued to grow over the past several years, up to 12%. In this study, amorphous conjugated polymers (PEDOTFs) with different terminal structures, the amount of residual Pd, and the molecular weights were synthesized by direct arylation polycondensation of 3,4-ethylenedioxythiophene with 2,7-dibromo-9,9-dioctylfluorene. Then, we systematically elucidated the effects of the terminal structure, amount of residual Pd catalyst, and molecular weight of the polymer on BHJ OPV performances. Among the three factors, the Br-terminal structure is the dominant factor that can be modified to improve the PCE, in this case, from 2.9% to 4.7%. |
キーワード(和) | 共役高分子 / バルクヘテロジャンクション / 光電変換 |
キーワード(英) | Conjugated polyme / Photovoltaics / Bulk Heterojunction |
資料番号 | OME2016-68 |
発行日 | 2017-01-11 (OME) |
研究会情報 | |
研究会 | OME / IEE-DEI |
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開催期間 | 2017/1/18(から2日開催) |
開催地(和) | アイランドホテル浦島(日間賀島) |
開催地(英) | Island Hotel URASHIMA(Himaka-jima) |
テーマ(和) | 有機材料・薄膜・デバイス一般 |
テーマ(英) | Organic Materials, Thin Films, Devoces |
委員長氏名(和) | 松田 直樹(産総研) / 田中 康寛(東京都市大学) |
委員長氏名(英) | Naoki Matsuda(AIST) / Yasuhiro Tanaka(東京都市大学) |
副委員長氏名(和) | 森 竜雄(愛知工大) |
副委員長氏名(英) | Tatsuo Mori(Aichi Inst. of Tech.) |
幹事氏名(和) | 鴻野 晃洋(NTT) / 染谷 隆夫(東大) / 西川 宏之(芝浦工業大学) / 関口 洋逸(住友電気工業(株)) |
幹事氏名(英) | Akihiro Kohno(NTT) / Takao Someya(Univ. of Tokyo) / Hiroyuki Nishikawa(芝浦工業大学) / 関口 洋逸(住友電気工業(株)) |
幹事補佐氏名(和) | 梶井 博武(阪大) / 田口 大(東工大) / 今井 隆浩((株)東芝) / 布施 則一((財)電力中央研究所) |
幹事補佐氏名(英) | Hirotake Kajii(Osaka Univ.) / Dai Taguchi(Tokyo Inst. of Tech.) / Takahiro Imai((株)東芝) / 布施 則一((財)電力中央研究所) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Technical Committee on Organic Molecular Electronics / Technical Meeting on Dielectrics and Electrical Insulation |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | 低コスト・高純度高分子を用いた有機薄膜太陽電池の開発 |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Developments of Organic Thin-Film Solar Cells Using Low-cost and High-purity Polymers |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | 共役高分子 / Conjugated polyme |
キーワード(2)(和/英) | バルクヘテロジャンクション / Photovoltaics |
キーワード(3)(和/英) | 光電変換 / Bulk Heterojunction |
第 1 著者 氏名(和/英) | 安田 剛 / Takeshi Yasuda |
第 1 著者 所属(和/英) | 物質・材料研究機構(略称:物質・材料研究機構) National Institute for Materials Science(略称:NIMS) |
第 2 著者 氏名(和/英) | 桑原 純平 / Junpei Kuwabara |
第 2 著者 所属(和/英) | 筑波大学(略称:筑波大) University of Tsukuba(略称:Univ. of Tsukuba) |
第 3 著者 氏名(和/英) | 神原 貴樹 / Takaki Kanbara |
第 3 著者 所属(和/英) | 筑波大学(略称:筑波大) University of Tsukuba(略称:Univ. of Tsukuba) |
発表年月日 | 2017-01-18 |
資料番号 | OME2016-68 |
巻番号(vol) | vol.116 |
号番号(no) | OME-392 |
ページ範囲 | pp.7-12(OME), |
ページ数 | 6 |
発行日 | 2017-01-11 (OME) |