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シアニン色素のメソ位に電子供与部を組み込んだ高感度太陽電池増感剤の開発

开发在花青染料的中间位置结合给电子部分的高灵敏度太阳能电池敏化剂

基本信息

批准号：
17029042
负责人：
木村勝
金额：
$ 2.69万
依托单位：
Okayama 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：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

太陽電池として現在実用化されているものとしてアモルファスシリコンを用いるものが知られている。しかし将来的には低コストで環境に優しい材料の開発が望まれる。その第一候補として酸化チタン半導体を用いる色素増感太陽電池が着目されている。色素太陽電池の代表的な増感剤はルテニュウム錯体であるN3である。これを用いたグレッエル型湿式セルの変換効率は10%程度であると言われている。しかし2つ問題点がある。第一はルテニュウムが高価であること、湿式セルは液漏れを防ぐ為にコストが嵩むことである。これらの欠点を克服する為に写真増感剤として知られているシアニン色素を用いる事とした。シアニン色素の特徴は分子吸光係数が大きく、可視光から近赤外まで幅広く吸収帯を持つので太陽光を有効に利用できる点である。さらに湿式セルの欠点を克服する為に固体型セル(CuI)の可能性を探ることとした。そこでメソ位に電子供与性の高いユロリジル基を導入したものや、電子供与基であると同時にCuIとの相互作用の高いメチルチオフェニル基を導入したシアニン色素を合成し、湿式セルと固体型セルを作成し性能試験を行った。その結果固体型セルを用いた場合基準として用いたN3と同程度の太陽電池になることを明らかにした。湿式セルを用いた場合は殆ど性能が出なかった。将来Ru金属を使わない色素太陽電池の実用化への可能性を開いた。

Solar cells are now in use. The development of materials in the future is expected to be environmentally sound. The first candidate is a pigment sensitive solar cell for semiconductor applications. Pigment solar cells represent the increase in sensitivity to the wrong body. The conversion rate of wet type is about 10%. 2 questions. The first one is high temperature, wet temperature and leakage. The problem is that we need to overcome it and we need to know how to use it. The characteristics of the pigment are: the absorption coefficient of the molecule is large, the visible light is close to the red light, the absorption band is close to the red light, and the sunlight is used. The possibility of solving the problem of wet-type copper (CuI) is explored. The electron donor group is introduced into the electron donor group, and the interaction between the electron donor group and the electron donor group is introduced into the electron donor group. The result is that the solid-state solar cell is used as a benchmark. The performance of wet applications is very high. In the future, the possibility of using Ru metal pigment solar cells is open.

项目成果

期刊论文数量（13）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Synthesis of a Delocalized Azepinium Ion and Investigation of its Electrophilic Character.

离域氮杂鎓离子的合成及其亲电特性的研究。

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Angew.Chem.Int.Ed. 43
影响因子：
0
作者：
MASARU KIMURA 他2名;MASARU KIMURA;MASAR KIMURA 他3名;MASARU KIMURA 他3名;MASARU KIMURA;MASARU KIMURA 他1名;M.TSUNENAGA;M.Kimura;Y.Kubota;H.Okamoto;C.E.J.Cordonier;K.Satake
通讯作者：
K.Satake

SYNTHESIS AND ANALYSIS OF UVIVISIBLE SPECTRA OF CARBOCYANINE・・・

碳花青紫外可见光谱的合成与分析...

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
DYES AND PIGMENTS (in press)
影响因子：
0
作者：
MASARU KIMURA 他2名
通讯作者：
MASARU KIMURA 他2名

Location effect of an OH group on the Chemiluminescence Efficiency of 4-Hydroperoxy-2-(o-,m-,p-hydroperoxy...

OH基团对4-Hydroperoxy-2-(o-,m-,p-Hydroperoxy...化学发光效率的位置效应

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Tetrahedron Lett. 46
影响因子：
0
作者：
MASARU KIMURA 他2名;MASARU KIMURA;MASAR KIMURA 他3名;MASARU KIMURA 他3名;MASARU KIMURA;MASARU KIMURA 他1名;M.TSUNENAGA
通讯作者：
M.TSUNENAGA

PHOTO REACTION OF A 2,11-DIAZA[3.3] PARACYCLOPHANE・・・

2,11-二氮杂[3.3]对环芳烷的光反应...

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
J.AM.CHEM.SOC. 124
影响因子：
0
作者：
MASARU KIMURA 他2名;MASARU KIMURA;MASAR KIMURA 他3名
通讯作者：
MASAR KIMURA 他3名

Preparation of an Azacrowned Isoluminol and Its Chemiluminescence Initiated by....

氮杂冠异鲁米诺的制备及其引发的化学发光....

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Chem.Lett. 34
影响因子：
0
作者：
MASARU KIMURA 他2名;MASARU KIMURA;MASAR KIMURA 他3名;MASARU KIMURA 他3名;MASARU KIMURA;MASARU KIMURA 他1名;M.TSUNENAGA;M.Kimura;Y.Kubota;H.Okamoto
通讯作者：
H.Okamoto