ベンゾポルフィリンの機能化と太陽電池への応用

苯并卟啉的功能化及其在太阳能电池中的应用

• 批准号: 16J05323
• 负责人: 田村 悠人
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J05323/
• 关键词: ベンゾポルフィリン; ドナーアクセプター; 熱前駆体法; 相溶材; 有機薄膜太陽電池; 熱前駆体; 連結分子

これまでに有機薄膜太陽電池材料として検討してきたべンゾポルフィリン(BP)-フラーレン連結化合物(BP-C60)の分子構造や薄膜物性に着目し、BP:PCBM系p-i-n型素子のi層構造を改善する相溶剤として連結化合物の添加効果を薄膜構造と光電変換効率から詳細に検討した。この研究により、適切な量のBP-C60を添加することでBPやPCBMのドメインサイズを発電に適したサイズへ調整することに成功しており、最大150%の変換効率の向上が確認された。得られた変換効率は、これまでの論文で粗告されていたBP:PCBM系p-i-n型素子の変換効率を上回る値であり、本研究によって開拓された膜構造手法が理想的な活性層構造の実現に向けて有用であることが示唆されている。以上の成果をまとめた論文はすでに作成しており、現在投稿中である。

The molecular structure and thin film properties of organic thin film solar cell materials are discussed in detail. The molecular structure and thin film properties of BP: PCBM p-i-n type element are improved. The phase solubility of BP:PCBM p-i-n type element is improved. The thin film structure and photoelectric conversion efficiency of BP:PCBM p-i-n type element are improved. This study was successful in adding the appropriate amount of BP-C60 to BP PCBM and in adjusting its transmission to a maximum conversion rate of 150%. This paper presents a preliminary study on the conversion efficiency of p-i-n type PCBM. The aim of this study is to develop an ideal active layer structure. The above achievements are not made in the paper.

项目成果

フラーレン連結ベンゾポルフィリンによるp-i-n型有機太陽電池の性能改善

使用富勒烯连接苯并卟啉改善 p-i-n 型有机太阳能电池的性能

• 发表时间: 2017
• 作者: 田村悠人;鈴木充朗;山田容子
• 通讯作者: 山田容子

Fullerene Linked Benzoporphyrins for Solution-Processed Organic Photovoltaic Material

用于溶液加工有机光伏材料的富勒烯连接苯并卟啉

• 发表时间: 2016
• 作者: Yuto Tamura;Daiki Kuzuhara;Mitsuharu Suzuki;Hiroko Yamada
• 通讯作者: Hiroko Yamada

Fullerene-linked tetrabenzoporphyrins for solution-processed organic photovoltaics: flexible vs. rigid linkers

• DOI: 10.1039/c6ta06599f
• 发表时间: 2016-10
• 期刊: Journal of Materials Chemistry
• 作者: Yuto Tamura;Daiki Kuzuhara;Mitsuharu Suzuki;H. Hayashi;N. Aratani;H. Yamada

Fullerene Linked Benzopotphyrins for solution processed organic Photovoltaic Material

用于溶液加工有机光伏材料的富勒烯连接苯并卟啉

• 发表时间: 2017
• 作者: 田村悠人;鈴木充朗;山田容子;Yuto Tamura
• 通讯作者: Yuto Tamura

Modification of lnternal Layer Structure in p-i-n-Type Organic solar cells with Fullerene Linked Tetrabenzoporphyrin

富勒烯连接四苯并卟啉对 p-i-n 型有机太阳能电池内层结构的改性

• 发表时间: 2017
• 作者: 田村悠人;鈴木充朗;山田容子;Yuto Tamura;Yuto Tamura
• 通讯作者: Yuto Tamura