1: 2015/06/19(金) 18:57:00.12 ID:???.net
太陽光:カーボンナノチューブで変換効率6%の有機薄膜太陽電池を開発、インジウムが不要に - スマートジャパン
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1506/19/news019.html
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http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1506/19/km_tokyo1.jpg
図1:開発に成功したカーボンナノチューブ透明電極とアルミニウム裏面電極による“曲がる”有機薄膜太陽電池 出典:東京大学
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1506/19/km_tokyo2.jpg
図2:カーボンナノチューブ透明電極を用いた有機薄膜太陽電池の発電メカニズム。有機発電層内で光照射下、電子ドナーから電子アクセプターに電子が移り、プラスの電荷(ホール)とマイナスの電荷(電子)が生ずる。プラスの電荷はカーボンナノチューブ透明電極に、電子は裏面電極側に流れることで太陽電池となる。 出典:東京大学
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1506/19/km_tokyo3.jpg
図3:酸化モリブデンで修飾した単層カーボンナノチューブ薄膜の走査型電子顕微鏡写真(斜め上方からの撮影)。単層カーボンナノチューブ(SWCNT)から酸化モリブデン(MoO3)へ電子が移動し、カーボンナノチューブはプラスの電荷を注入される。この状態で、カーボンナノチューブ薄膜はプラスの電荷を選択的に捕集し、輸送する透明電極となる。 出典:東京大学
東大の研究グループは、レアメタルの「インジウム」を含まないカーボンナノチューブ有機薄膜太陽電池の開発に成功した。将来的に太陽電池の低コスト化や太陽エネルギーの利用拡大に役立つことが期待される。
東京大学大学院理学系研究科の松尾豊特任教授、工学系研究科の丸山茂夫教授らの研究グループは、カーボンナノチューブを有機薄膜太陽電池の透明電極として用いるための方法論を確立。レアメタルである「インジウム」を用いない有機薄膜太陽電池のエネルギー変換効率を向上させた他、カーボンナノチューブ薄膜の柔軟性を生かしたフレキシブルな太陽電池の開発に成功した(図1)。
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図1:開発に成功したカーボンナノチューブ透明電極とアルミニウム裏面電極による“曲がる”有機薄膜太陽電池 出典:東京大学
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図2:カーボンナノチューブ透明電極を用いた有機薄膜太陽電池の発電メカニズム。有機発電層内で光照射下、電子ドナーから電子アクセプターに電子が移り、プラスの電荷(ホール)とマイナスの電荷(電子)が生ずる。プラスの電荷はカーボンナノチューブ透明電極に、電子は裏面電極側に流れることで太陽電池となる。 出典:東京大学
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図3:酸化モリブデンで修飾した単層カーボンナノチューブ薄膜の走査型電子顕微鏡写真(斜め上方からの撮影)。単層カーボンナノチューブ(SWCNT)から酸化モリブデン(MoO3)へ電子が移動し、カーボンナノチューブはプラスの電荷を注入される。この状態で、カーボンナノチューブ薄膜はプラスの電荷を選択的に捕集し、輸送する透明電極となる。 出典:東京大学
東大の研究グループは、レアメタルの「インジウム」を含まないカーボンナノチューブ有機薄膜太陽電池の開発に成功した。将来的に太陽電池の低コスト化や太陽エネルギーの利用拡大に役立つことが期待される。
東京大学大学院理学系研究科の松尾豊特任教授、工学系研究科の丸山茂夫教授らの研究グループは、カーボンナノチューブを有機薄膜太陽電池の透明電極として用いるための方法論を確立。レアメタルである「インジウム」を用いない有機薄膜太陽電池のエネルギー変換効率を向上させた他、カーボンナノチューブ薄膜の柔軟性を生かしたフレキシブルな太陽電池の開発に成功した(図1)。
レアメタルを使わず供給を安定化
有機系太陽電池は低エネルギー製造プロセスにより将来的に安価に製造されることが見込まれる新しい太陽電池で、世界中で活発に研究開発が行われている(関連記事)。
エネルギー変換効率や耐久性など解決すべき問題がまだあるものの、近年有機系太陽電池の一種である有機薄膜太陽電池ではエネルギー変換効率が10%を突破。同様に有機金属ペロブスカイト太陽電池では、エネルギー変換効率が20%を超えており、無機系の太陽電池であるアモルファスシリコン太陽電池や多結晶シリコン太陽電池と同等の性能が得られるようになってきている(関連記事)。
有機薄膜太陽電池の透明電極には酸化インジウムスズが用いられるケースが多い。しかし、将来的に有機系太陽電池を大量生産する場合、レアメタルであるインジウムは需要に対して供給量が逼迫(ひっぱく)するリスクがある。
続きはソースで
引用元: ・【エネルギー技術】カーボンナノチューブで変換効率6%の有機薄膜太陽電池を開発 インジウムが不要に 東大
カーボンナノチューブで変換効率6%の有機薄膜太陽電池を開発 インジウムが不要に 東大の続きを読む