半導体-金属-半導体ナノカップリング系からなる高効率太陽電池の開発

半导体-金属-半导体纳米耦合系统组成的高效太阳能电池的开发

• 批准号: 08J10056
• 负责人: 清長 友和
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Kinki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J10056/
• 关键词: 太陽電池; 硫化カドミウム; 金ナノ粒子; 表面プラズモン吸収; サイズ効果

H21年度の研究成果は以下の通りである。1.CdSシェル層の形成による金ナノ粒子の表面プラズモン吸収帯の赤外光領域への著しいブロードニングは,金ナノ粒子と硫黄の特異的な相互作用に起因することが明らかとなった。2.Au(コアー)-CdS(シェル)/TiO_2を光電極として用いた太陽電池においてS^<2->/S系の酸化還元対を用いた結果,光電変換効率が大幅に向上した。また,50時間以上経過しても,光電極の劣化は認められなかった。3.Au(コアー)-CdS(シェル)/TiO_2を光電極として用いた太陽電池は,CdS量子ドット増感型太陽電池の約2倍の光電変換効率を示した。4.金ナノ粒子担持SnO_2対極を用いて太陽電池性能の評価を行った。その結果,金粒子サイズの減少にともない光電変換効率が向上することが明らかとなり,金粒子サイズが約6nmの時,金薄膜対極時の約2倍の光電変換効率が得られた。以上述べた通り、当初の目標を概ね達成することができた。

2019财年的研究结果如下。 1。通过形成CDS壳层的金纳米颗粒的表面等离子体吸收带向红外光区域的显着拓宽是由于金纳米颗粒和硫的特定相互作用所致。 2。在太阳能电池中，使用AU（core）-CDS（Shell）/TiO_2作为光电子，由于使用S^<2->/S System System Redox Pairs，光电转换效率得到了显着提高。此外，即使经过了50多个小时，也没有观察到光电子的恶化。 3。使用AU（CORE）-CDS（SHELL）/TIO_2作为光电子的太阳能电池显示，光电转换效率约为CDS量子点敏感太阳能电池的两倍。 4。使用金纳米颗粒支持的SNO_2计数器电极评估太阳能电池性能。结果，很明显，光电转换效率随着黄金粒径的减少而提高，当金粒径约为6 nm时，光电转换效率的高度是获得金膜计数器电极的两倍。如上所述，我们能够总体上实现我们的最初目标。

项目成果

TiO_2ナノ結晶薄膜表面へのCdS量子ドット光析出およびその太陽電池への応用

TiO_2纳米晶薄膜表面CdS量子点光沉积及其在太阳能电池中的应用

• 发表时间: 2009
• 作者: Ryota Seto;Kazuko Nakazono;Yasuhito Koyama;Toshikazu Takata;清長友和
• 通讯作者: 清長友和

CdS/TiO_2|S_x^<2->/S^<2->|Au/SnO_2型太陽電池における対極上へのナノ粒子担持効果

CdS/TiO_2|S_x^<2->/S^<2->|Au/SnO_2型太阳能电池对电极负载纳米粒子的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: Ryota Seto;Kazuko Nakazono;Yasuhito Koyama;Toshikazu Takata;清長友和
• 通讯作者: 清長友和

Photoelectrochemistry of Au(core)-CdS(shell) Composite Nanoparticles-Loaded TiO_2 Films

Au(核)-CdS(壳)复合纳米粒子TiO_2薄膜的光电化学

• 发表时间: 2008
• 作者: 瀬戸良太;中薗和子;小山靖人;高田十志和;Tomokazu Kiyonaga
• 通讯作者: Tomokazu Kiyonaga