Large-area Flexible Organic Solar Cell Using Vapor-grown Carbon Nanotubes Films

使用气相生长碳纳米管薄膜的大面积柔性有机太阳能电池

• 批准号: 21KK0087
• 负责人: 松尾 豊
• 金额: $ 11.98万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-10-07 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21KK0087/
• 关键词: カーボンナノチューブ; 有機系太陽電池; 有機薄膜太陽電池; ペロブスカイト太陽電池; フラーレン; eDIPS; 浮遊触媒; 化学気相成長; 有機太陽電池

フィンランドとの共同研究においては、研究代表者が2022年8月にエスコ・カウピネン教授の研究室に滞在し、大面積カーボンナノチューブ薄膜を作製し、それを用いて37 mm角の4直列セミモジュールを作製した。透明基板上にカーボンナノチューブをスプレー塗布して薄膜を形成し、それを有機系太陽電池の透明電極として用いる技術を確立した。有機薄膜太陽電池の透明電極に用い、比較的高い変換効率を得た。その成果を応用物理学会の速報誌に発表し、プレスリリース発表を行った「国産の大量生産可能なカーボンナノチューブを透明電極とした有機薄膜太陽電池を開発」https://www.nagoya-u.ac.jp/researchinfo/result/2022/03/post-226.html）。このプレスリリースの内容は、日本経済新聞でも紹介された。本研究により、国内で製造されている固体のカーボンナノチューブを用いて太陽電池用の透明電極を製造することができるようになった。また、半導体単層カーボンナノチューブを汎用的なホール輸送材料であるPEDOT:PSSに添加して，耐久性の高い有機薄膜太陽電池を作製することに成功した。PEDOT:PSSのホール輸送特性を強化するとともに、カーボンナノチューブの疎水性により有機発電層との密着性を改善し、プロトンが有機薄膜太陽電池の耐久性に及ぼす悪影響を改善した。PEDOT:PSSは広範な有機電子素子産業に用いられており、今回得られた成果は有機薄膜太陽電池だけでなく，他の有機電子素子にも応用できると考えられる。相対湿度40%，窒素ガス内，封止なし，評価は大気中で行い、2か月後でも約7割のPCEを維持した。学術論文にまとめ、応用物理学会の速報誌に公表した。

In August 2022, the research representative of the joint research team was appointed as the research director of the professor's research laboratory. The research team was appointed as the director of the research team. The research team was appointed as the director of the research team. A transparent electrode for organic solar cells has been established. Organic thin film solar cell transparent electrode application, relatively high conversion efficiency achieved The results of this research were published in the Rapid Report of the Institute of Applied Physics,"Development of Organic Thin Film Solar Cells with Transparent Electrodes for Mass Production in China" https://www.nagoya-u.ac.jp/researchinfo/result/2022/03/post-226.html). The content of this article is related to the Japanese news. This study is aimed at producing transparent electrodes for solar cells in China. PEDOT:PSS is a widely used organic thin film solar cell with high durability. PEDOT:PSS improves the physical transport characteristics of organic thin film solar cells, improves the adhesion of organic thin film solar cells, and improves the durability of organic thin film solar cells PEDOT:PSS is the first organic thin film solar cell to be used in the organic electronics industry. Relative humidity 40%, humidity within the room, closed, evaluation of high temperature in the middle, 2 months later, about 7 cut PCE maintained Academic papers are published in the journal of the Institute of Applied Physics.

项目成果

リチウムイオン内包フラーレン／単層カーボンナノチューブを用いた高耐久性ペロブスカイト太陽電池

使用锂离子内嵌富勒烯/单壁碳纳米管的高度耐用的钙钛矿太阳能电池

• 发表时间: 2021
• 期刊: 光学
• 作者: Lin Hao-Sheng;Hatomoto Riku;Miyata Daisuke;Huda Miftakhul;Jeon Il;Hashimoto Satoru;Hashimoto Takeshi;Matsuo Yutaka;松尾 豊
• 通讯作者: 松尾 豊

Synthesis of Neutral Li-Endohedral PCBM: An n-Dopant for Fullerene Derivatives

中性锂内嵌 PCBM 的合成：富勒烯衍生物的正掺杂剂

• DOI: 10.1039/d2cc03678a
• 发表时间: 2022
• 期刊: Chem. Commun.
• 作者: H. Ueno;D. Kitabatake;H. S. Lin;Y. Ma;I. Jeon;S. Izawa;M. Hiramoto;F. Misaizu;S. Maruyama;Y. Matsuo
• 通讯作者: Y. Matsuo

成均館大学校(韓国)

成均馆大学（韩国）

大量生産可能な国産カーボンナノチューブの薄膜を透明電極として用いた有機薄膜太陽電池

使用可量产的国产碳纳米管薄膜作为透明电极的有机薄膜太阳能电池

• 发表时间: 2023
• 期刊: FINE CERAMICS REPORT
• 作者: Zhang Bo-Wen;Lin Hao-Sheng;Qiu Xi-Yang;Shui Qing-Jun;Zheng Yong-Jia;Almesfer Mohamad;Kauppinen Esko I.;Matsuo Yutaka;Maruyama Shigeo;松尾 豊
• 通讯作者: 松尾 豊

Toward Nanocarbon Materials-based Organic and Perovskite Solar Cells

迈向基于纳米碳材料的有机和钙钛矿太阳能电池

• 发表时间: 2022
• 作者: Yutaka Matsuo;Hao-Sheng Lin
• 通讯作者: Hao-Sheng Lin