ポリチオフェン-機能性色素複合膜の階層構造制御と光電変換特性

聚噻吩功能染料复合薄膜的分级结构调控及光电转换性能

基本信息

批准号：
19022028
负责人：
秋山毅
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Kyushu 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：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

有機材料を用いた光電変換系に関する研究は、基礎科学的観点から実用技術開発にわたる広範な興味を集めている。本研究では、機能性色素-導電性高分子の複合膜の構造と光電変換特性の相関を見出し、光電変換特性制御のための複合膜の設計指針を得る事を第一の目的として研究を進めており、平成20年度には以下の成果を得た。平成19年度の成果であるポリチオフェンーフラーレン電解重合複合膜が被覆された電極を作用極として、チオフェン部位を備えたポルフィリン誘導体を含む電解質溶液中で逐次的に電解重合反応を行い、ポリチオフェン-フラーレンーポルフィリンからなる複合膜修飾電極を得る事に成功した。このポリチオフェン-フラーレンーポルフィリン複合膜修飾電極を作用極として、犠牲試薬の存在下で光照射を行うと安定な光電流が発生した。この複合膜の光電変換効率はポリチオフェンーフラーレン複合膜を用いた場合と比べると顕著に向上しており、その変換特性からポルフィリンの光励起による光電変換への寄与が確認された。以上により、導電性高分子を用いた光電変換系・太陽電池の効率向上や特性制御を電解重合法によって行う事が容易であることが強く示唆された。また、平成19年度の成果である、ターチオフェン部位を備えたフラーレン誘導体の電解重合膜の光電変換特性の発現に加え、その電解重合膜の構造と光電変換特性の相関を体系的に評価・検討し、より効率的な光電変換を実現するための指針を得た。

从实用技术开发的基本科学角度来看，使用有机材料的光电转换系统的研究吸引了广泛的兴趣。在这项研究中，我们一直在进行研究，其主要目的是找到功能性染料导导的聚合物复合膜的结构与光电转换特征，并获得用于设计用于控制光电转换特征的复合膜的准则，并在2008年获得了以下结果。由多噻吩 - 富集烯电聚合复合膜覆盖的电极，是FY2007的结果，被用作工作电极，在电解质溶液中进行连续的电聚合反应，该溶液中含有卟啉衍生物的卟啉位点，从而实现了由硫烯改良的电极制成的porphrine porthereene-porthie-porthereene。将这种聚噻吩 - 富勒烯 - 卟啉复合膜修饰电极作为工作电极，当在存在牺牲试剂的情况下照射光时会产生稳定的光电流。与使用聚噻吩 - 富集膜的情况相比，该复合膜的光电转换效率得到了显着提高，其转化特性证实，通过光激发卟啉的光激发对光电转化的贡献。上述强烈表明，使用电解聚合物通过导电聚合物来提高光电转换系统和太阳能电池的效率和控制特性很容易。此外，除了开发富勒烯衍生物与terthiyophene位点的电离膜的光电转化效果（这是2007财年的结果），我们还系统地评估并检查了电聚合膜和光电转换属性的相关性，并获得了相关性的膜和光电转换属性，以及获得的指导方面的相关性，并获得了成绩的相关性。

项目成果

期刊论文数量（12）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Fabrication and Photocurrent Properties of Fullerene-Polyethylenedioxythiophene Composite Films

富勒烯-聚乙烯二氧噻吩复合薄膜的制备及光电流性能

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hiroyuki Yoneda;Toshihide Fukuyama;Kosuke Sugawa;Tsuyoshi Akiyama;Sunao Yamada;Kensuke Takechi;Tohru Shiga;Tomoyoshi Motohiro;Hideki Nakayama and Keiichi Kohama
通讯作者：
Hideki Nakayama and Keiichi Kohama

Fabrication and Photocurrent Generation Properties of Fullerene-incorporated Polythiophene Films

富勒烯聚噻吩薄膜的制备及其光生电流性能

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hiroyuki Yoneda;Toshihide Fukuyama;Kosuke Sugawa;Tsuyoshi Akiyama and Sunao Yamada
通讯作者：
Tsuyoshi Akiyama and Sunao Yamada

Characterization and Evaluation of Role of Porphyrin Moiety in meso-Tetrathicnylporphyrin-Polythiophene Composite Film

内消旋四噻吩基卟啉-聚噻吩复合膜中卟啉部分的表征与作用评价

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Japanese Journal of Applied Physics 46
影响因子：
0
作者：
Kosuke;Sugawa・Keitaro;Kakutani・Tsuyoshi;Akiyama・Sunao;Yamada・Kensuke;Takechi・Tohru;Shiga・Tomoyoshi;Motohiro・Hideki;Nakayama・Keiichi;Kohama
通讯作者：
Kohama

Preparation and Characterization of Porphyrin-Polythiophene Stacked Films as Prepared by Electrochemical Method Under Stirring Condition

搅拌条件下电化学法制备卟啉-聚噻吩叠层薄膜及其表征