高圧技術を利用した有機強誘電性薄膜の異常光電性の高能率化

利用高压技术实现有机铁电薄膜的高效反常光电

• 批准号: 62603542
• 负责人: 松重 和美
• 金额: $ 1.73万
• 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: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62603542/
• 关键词: 異常光起電力効果; 強誘電性高分子; 圧力効果; 開放端電圧; 光吸収スペクトル; 光電効率; 焦電効果; Band Gap値

1.異常光起電力効果現象における短絡電流・開放端電圧の温度特性強誘電性高分子(VDF/TrFE)共重合体(VDF分率54および65mo1%;50μm厚)を対象に, 光起電力電流・電圧の温度特性を温度可変型測定セルを用い真空中で調べた. 約1mW/cm^2の光を薄膜試料に照射すると, 直後の焦電効果による電流ピークの他に照射期間中一定の定常電流が観測された. その電流値の温度特性は, 本共重合体試料の強誘電相から常誘電相への転移温度(Curie点;約65°C)近傍で急激に減少する特徴を示した. 更に, 光起電力電流値が顕著な時間依存性を示すこと, 開放端電圧は57VとBand Gap値を大きく超える値が観測された. 以上の結果から, ポーリング処理した(VDF/TrFE)共重合体の光照射時の電流・電圧は異常光起電力効果に由来するものと結論される.2.(VDF/TrFE)共重合体の強誘電的構造に対する圧力効果VDF分率の異なる(VDF/TrFE)共重合体(54/46, 65/35, 73/27)を用い, X線回折および誘電率測定を400MPaまでの高圧下で行ない, 高圧誘起結晶構造変化特に強誘電相での結晶構造の完全性の向上が確認され, 光電変換の高効率化の一手法になりうることが示唆された.以上のように, 強誘電性高分子(VDF/TrFE)共重合体において, 試料内部に存在する内部電界に起因した光起電力(異常光起電力効果)が発生すること, 57VとBand Gap値を大きく超える開放端電圧値を初めて観測した. これら光起電力電流・電圧値は顕著な時間依存性を示し, イオン性のキャリアの寄与を示唆する. 更に, 圧力の印加により本共重合体の強誘電相での結晶構造はより完全になり, また高分子物質の光吸収スペクトルはRed Shiftし, Band Gap値も低下する事も分かり, 高圧技術の応用による光電効率の向上が期待される.

1. The phenomenon of abnormal light-induced electric power effect, short-circuit current, open-end voltage and temperature characteristics, strong inductive polymer (VDF/TrFE) co-polymer (VDF fraction 54および65mo1%; 50μm thickness), The temperature characteristics of the photoelectric current and electric pressure can be measured in a variable manner by adjusting the temperature in a vacuum. About 1mW/cm^2 of the photovoltaic film sample can be irradiated. The pyroelectric effect of the direct current is a constant current during the irradiation period. As for the current and temperature characteristics, the strong dielectric phase and the normal dielectric phase of the composite sample are shown in Figure 1. The change in temperature (Curie point; about 65°C) and the sudden decrease in the current temperature (Curie point; about 65°C) are shown in Figure 1. The time dependence of the photovoltaic current is shown, the open terminal voltage is 57V, the Band Gap is large, the ultra-high voltage is measured, and the result of the above is, ポーリングした(VDF/TrFE) co-overlapping bodyのcurrent and electric pressure when irradiated with lightはAbnormal light produces electrical effectにoriginするものとConclusionされる.2. (VDF/TrFE) A strong dielectric structure with a strong electromagnetic force effect VDF fraction (VDF/TrFE) A strong dielectric structure (54/46, 65/35, 73/27) Used, High pressure induces a change in the crystal structure, which is a strong electric phase, and the completeness of the crystal structure is confirmed. The first method of increasing the efficiency of photoelectric conversion is the use of high-efficiency photovoltaic converters. The above-mentioned method is the superposition of highly electrostatic polymers (VDF/TrFE). The existence of internal electric boundary inside the sample causes the occurrence of photoelectricity (abnormal photoelectricity effect), 57V Band Gap値を大きく超えるOpen terminal electric pressureをInitiallyめて観measureした. これら Electric power current・Electric voltage は顕有なtimedependenceをshowし, イオン性のキャリアの发 and をshow唆する. Updated, Pressure の inca に よ り This common superposition の Strong dielectric phase で の Crystal structure は よ り Complete に な り, ま た Polymer material の Light absorption ス ペ ク ト ル は Red Shift し, Band The gap is low and the things are divided, and the application of high-voltage technology is expected to improve the photoelectric efficiency.