| 講演名 | 2013-03-08 静電塗布法を用いた積層型有機薄膜太陽電池(プロセス技術,展望) 福田 武司, 高木 健次, / 本多 善太郎, 鎌田 憲彦, |
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| 抄録(和) | ウェットプロセスでp-nもしくはp-i-n積層型有機薄膜太陽電池を形成するためには、p型とn型の有機材料を溶解する溶媒を選択する必要がある。しかし、通常のウェットプロセスでは有機層の積層化か困難であるという問題がある。そのため、任意の有機材料をウェットプロセスで積層化できる成膜技術が求められている。本研究ではウェットプロセスの一種である静電塗布法を用いて、p-nを混合した活性層上にn型材料:[6,6]-Phenyl-C_<61>-butyric acid methyl ester (PCBM)を積層した積層型有機薄膜太陽電池を報告する。特に静電塗布法でのガラスキャピラリーと基板間の距離を10cmから6cmへ近づけて、基板を加熱することで同一溶媒に溶ける有機材料の積層化に成功した。これは、液滴着弾時に残っている溶媒が急速に蒸発することで、下地の活性層を溶かさなかったためであると考えられる。PCBMを活性層上に積層していない太陽電池では1.52%の変換効率であったが、PCBMを積層することで1.97%に増加した。また、PCBM層の表面は液滴の着弾時に形成された数10μmの円形状をしていたが、太陽電池特性の向上に本手法が有効であることが実証された。 |
| 抄録(英) | To realize p-i-n type organic photovoltaic cells by a solution process, selected organic molecules/solvents are necessary. In this research, we investigated the novel solution process, called as the electrospray deposition method. In this process, a high voltage of several kV is applied to the polymer solution, which is then divided into several particles with diameters of the order of a few μm. As a result, most of the solvent evaporates before reaching a substrate due to the large surface area. This fact indicates a multilayer structure can be deposited without dissolving the underlying organic layer. We achieved the multilayer structure by decreasing the distance between the glass capillary and the substrate. In addition, the substrate heating is also important factor to evaporate the solvent from the PCBM droplet. The photoconversion efficiency of conventional organic photovoltaic cell without PCBM layer was 1.52%; however, the photoconversion efficiency of multilayer device became 1.97%. In addition, circle structures with several 10μm were observed on the top of PCBM layer. |
| キーワード(和) | 静電塗布法 / 有機薄膜太陽電池 / 積層構造 / PCBM |
| キーワード(英) | Electrospray Deposition Method / Organic Photovoltaic Cells / multilayer structure / PCBM |
| 資料番号 | OME2012-113 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | OME |
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| 開催期間 | 2013/3/1(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Organic Material Electronics (OME) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 静電塗布法を用いた積層型有機薄膜太陽電池(プロセス技術,展望) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Multilayer organic photovoltaic cell fabricated by electrospray deposition method |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 静電塗布法 / Electrospray Deposition Method |
| キーワード(2)（和/英） | 有機薄膜太陽電池 / Organic Photovoltaic Cells |
| キーワード(3)（和/英） | 積層構造 / multilayer structure |
| キーワード(4)（和/英） | PCBM / PCBM |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 福田 武司 / Takeshi FUKUDA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 埼玉大学 Department of Functional Materials Science, Saitama University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 高木 健次 / Kenji TAKAGI |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 埼玉大学 Department of Functional Materials Science, Saitama University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | / 本多 善太郎 / Yingjie LIAO |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 埼玉大学 Department of Functional Materials Science, Saitama University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 鎌田 憲彦 / Zentaro HONDA |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 埼玉大学 Department of Functional Materials Science, Saitama University |
| 発表年月日 | 2013-03-08 |
| 資料番号 | OME2012-113 |
| 巻番号（vol） | vol.112 |
| 号番号（no） | 469 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 4 |
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