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革新的な意義を持つ新型太陽光発電材料―亜フタロシアニン

2016-12-23View Original

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これまで、太陽電池の受容体材料の選択肢は、フラーレン材料の圧倒的な優位性により非常に狭くなっていた。フラーレン自体にある天然の欠陥が、高い合成コストや低い吸収係数といった一連の不安定要因を引き起こすため、フラーレン材料の将来性は必ずしも明るくない。そのため、フラーレンではない材料の開発が、唯一かつ避けられない道となっている。 最近、オランダの科学者とスペインの科学者が協力して、有機太陽電池の受容体材料としての亜フタロシアニン分子を発見し、これがフラーレン材料の覇権に挑む可能性を持つと主張している。その設計により、4種類の異なる軸置換基を持つサブフタロシアニン分子が電子受容体材料として合成された。サブフタロシアニンを受容体とした場合、得られた太陽光電変換効率は4%を超えており、これらの現象はすべて、将来的にサブフタロシアニン分子が新規な受容体材料として、将来の有機太陽電池において重要な役割を果たすことを示唆しているようだ。 軸方向の置換基を変えると、分子の電子受容性はわずかに変化するが、分子の集合や結晶化の性質には大きな影響を与える。4種類の材料はデバイス評価において異なる特性を示し、その中でSubPcCl6-ClとドナーのPTB7-Thを組み合わせたものが最も優れたデバイス特性を得た。 太陽光の光電変換効率が低すぎるため、新エネルギーの発展は妨げられてきました。しかし、この研究により、将来的には太陽光エネルギーの変換率が問題とならなくなるだろうと研究者たちは述べています。 記事の情報出典はモーファンネット(www.molfind.cn)

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