単分子色素増感層へのサイト選択的分子結線による高効率光電荷分離素子の構築

通过位点选择性分子连接到单分子染料敏化层构建高效光电荷分离装置

• 批准号: 09232239
• 负责人: 柳田 祥三
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09232239/
• 关键词: 太陽電池; 酸化チタン; 色素増感; 電解重合; 多孔質電極; ピロール; 電子移動; 光エネルギー変換

(1)ホール移動層に用いる導電性ポリマーには、モノマーとして電解重合可能なピロール、アニリン、チオフェン、パラフェニレンビニレンなどの誘導体を用い、色素担持した酸化物半導体表面に電気化学的にホール移動層を構築することを試みた。各モノマーについて最適な重合電位、光強度、電解質、電解質溶液などを制御し、ド-ピング密度や重合度、重合量などについて検討し、最適なホール電位を与えるものを選定した。(2)これらの電極については反射IR測定により、色素分子、ポリマーの結合様式、構造、分子間の相互作用など明らかにした。この手法により調製したホール移動層表面に対極を形成し、固体分子太陽電池を作製した。(3)作製した固体太陽電池に電位制御下可視光を照射し、光電流測定を行った。また色素の発光強度の電位依存性から、電子注入特性、ポリマーと色素の分子間相互作用について検討した。(4)上記で得られた知見を活かし、新規色素分子の設計を行った。具体的には配位子上に導電性ポリマーと共役し、しかも重合開始点となる置換基を導入し、より効率の高いホール移動層/増感色素間の電子移動系を構築した。このような色素錯体を用いた固体素子を作製し、上記の系との比較により、より光高率な固体単分子層色素増感型太陽電池の設計指針を明確化した。

(1) the use of electrical equipment, equipment The most accurate coincidence electric potential, light intensity, electrolysis, solution temperature, density, temperature, energy, energy, (2) the determination of the complex formula, molecular interaction and molecular interaction of UV, pigment molecules and molecular complexes by the determination of reflectance IR by electron microscopy. The method is used to move the surface, and the solid molecules are too hot to form in the cell. (3) under the control of the electric potential of the solid-state solar cell, it can be used for photoluminescence and optical current measurement. The light intensity, potential dependence, electron injection characteristics, and intermolecular interaction of pigments were measured. (4) We have been informed that we are aware of the live samples and the design of the new pigment molecules. In the specific matching seat, the electrical equipment is used together, the starting point is coincident with the starting point, and the transmission rate is high. The electronic transfer system between the sensors and pigments is sensitive. In this paper, the color error body is used as the device, the system is recorded above, and the device of the color sensitive cell is designed to specify the device.

项目成果

村越 敬: "実用化を意識した色素増感型太陽電池の開発" 機能材料. in press. (1998)

Takashi Murakoshi：“开发染料敏化太阳能电池并考虑到实际应用”功能材料出版（1998）。

Kei Murakoshi et al.: "Interfacial Electron Transfer Dynamics of Photosensitized Zinc Oxide Nanoclusters" Nanostructured Materials : Clusters,Composites,and Thin Films. 221-238 (1997)

Kei Murakoshi 等人：“光敏氧化锌纳米团簇的界面电子转移动力学”纳米结构材料：团簇、复合材料和薄膜。

Kei Murakoshi et al.: "Solid State Dye-Sensitized TiO_2 Solar Cell with Polypyrrole as Hole Trasport Layer" Chem.Lett.471-472 (1997)

Kei Murakoshi 等人：“以聚吡咯作为空穴传输层的固态染料敏化 TiO_2 太阳能电池”Chem.Lett.471-472 (1997)

柳田 祥三 他: "新しい光発電デバイス-色素増感型太陽電池の特徴と将来性-" 生産と技術. 50. 31-36 (1998)

Shozo Yanagita 等人：“新型光伏器件 - 染料敏化太阳能电池的特性和未来前景”生产与技术。50. 31-36 (1998)。

Kei Murakoshi et al.: "Fabrication of Solid State Dye-sensitized TiO2 Solar Cells Combined with Polypyrrole" Solar Energy Mater.Solar Cells. in press (1998)

Kei Murakoshi 等人：“与聚吡咯结合的固态染料敏化 TiO2 太阳能电池的制造”太阳能材料。太阳能电池。