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モリブデン

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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)。

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

01


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

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1: Cancer ★@\(^o^)/ 2014/06/17(火) 18:35:26.53 ID:???.net

地球上で最古の岩石は生命に不可欠な材料が入っていた

Becky Oskin, June 13, 2014 12:21pm ET

科学者たちはグリーンランド、イスアの38億年前の岩石に最初の生命にとって重用な構成要素を見つけた。画像はイスアにある前期始生代の蛇紋岩泥火山。
http://i.livescience.com/images/i/000/067/213/original/mud-volcanoes-isua-greenland.jpg

カリフォルニア州サクラメント―地球上で最初の生命を作るのに重用な構成要素がグリーンランド、イスアの38億年前の岩石から見つかったことが今週、ゴールドシュミット地球化学会議で報告された。

初めて豊富な濃度のホウ素がイスアの太古の海成岩石から発見されたと、研究の著者で東北大学(日本)教授の掛川武(Takeshi Kakegawa)は月曜(6月9日)に発表した。この発見により、ホウ素が海水中を循環していて海洋の粘土に吸収され、最終的にトルマリンになったことが示唆される、と彼は話した。

ホウ素はRNAの3つの重用な要素の1つ、リボースを安定化することができる。リボースは糖類の一種で、半減期が短く安定化物質がなければ自然に分解されてしまう。多くの研究者たちは地球上の生命がRNAに由来すると考えている。RNAはリボースなどの構成要素から自己組織化する性質がある。

今までRNA生命の起源についての仮説は火星から地球にやってきたRNAベースの化学物質に向かっていた。その理由は地球上で最初の岩石と海洋にホウ素がなかったためだ。なおホウ素は地球上ではホウ酸塩鉱物の形をとる。火星上にはホウ素ともう一つのRNA安定化物質であるモリブデンを含む粘土が豊富にある。

「私は初期の海洋にホウ酸塩がなかったという考え方に挑戦したいと思った」と掛川は話した。「初期の海洋はすでにホウ酸塩を含んでいたため、初期の地球(火星でなく)がリボースを安定化する環境を提供したと思われる」

イスアの岩石は地球で最初期の累代から今まで残っている最古の地殻のかけらの一つだ。
この地層が液体の海洋の下に堆積したのは、たぶん生命が最初に出現したころだ。その後何十億年もの大陸の衝突を経て、この岩石は熱せられ、断層と褶曲を受けたが、地質学者は今でもそのもともとの歴史を解読することができる。岩石の一部は泥岩やチャートなどの海底堆積物であり、他は枕状玄武岩などの海底火山から噴出した溶岩だ。

掛川は太古の海底堆積物にあるザクロ石の内部に捕らえられた小さなトルマリン結晶の中にホウ素を発見した。ザクロ石とトルマリンは堆積物が堆積した後に、岩石が変成を受けたときに形成された。ホウ素はトルマリンの主要元素の一つだ。

>>2以降につづく

ソース:LiveScience(June 13, 2014)
Earth's Oldest Rocks Hold Essential Ingredient for Life
http://www.livescience.com/46318-life-ingredient-found-in-greenland-rocks.html

原発表1:Goldschmidt Conference 2014. 03e: Room 308, Monday @ 15:15 - 15:30
Kakegawa T. Discovery of Boron-Rich Metasediments in Isua Supracrustal Belt: Window to RNA Genesis?
http://goldschmidt.info/2014/uploads/abstracts/finalPDFs/1189.pdf (PDF)

原発表2:Goldschmidt Conference 2014. 03b: Room 308, Wednesday @ 10:45 - 11:00
Grew E, Dymek R, De Hoog J, Harley S, Hazen R & Yates M. Boron Isotopes in Tourmaline from the
3.7-3.8 Ga Isua Belt, Greenland: Implications for B Concentrations in Eoarchean Continental Crust.
http://goldschmidt.info/2014/uploads/abstracts/finalPDFs/857.pdf (PDF)

関連スレ:
【宇宙】地球の生命誕生は、火星由来の「モリブデン」と「ホウ素」がきっかけか?~米ウエストハイマー科学技術研究所 (2013/08/31)
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1377952983/


引用元: 【地球化学】生命の起源は火星でなく地球 38億年の岩石から生命に不可欠な物質を発見


生命の起源は火星でなく地球だった?の続きを読む

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