光電変換次世代材料の精密設計

研究スローガン

光を電気に変えるために「もっと光を！」集めてみよう

キーワード

太陽電池、集光、透明導電酸化物、量子ドット、有機―無機ハイブリッド

研究背景、目的及び成果の要約

太陽電池の変換効率を高める方法に、太陽光を集めて光の強度を強くする方法と、太陽光スペクトルの波長に合った半導体を利用する方法がある。光を集めると光電流密度が増して光起電力が増し、変換効率が向上する。本研究では、集光可能な表面微細加工を施した透明導電酸化物スズドープ酸化インジウムガラス透明電極と、ある特定の波長を選択的に吸収するAg-In-Zn-S系量子ドットおよび導電性ポリマーを用いて多重積層した有機―無機ハイブリッド太陽電池を組み立て、その変換効率を向上させることがわかった。

今後の展望

微細加工ITO周期構造のパターンおよびサイズを変えた場合に、有機―無機ハイブリッド太陽電池の光電変換特性に及ぼす影響と、Ag-In-Zn-S系量子ドットに関しては、系統的な作り分けをさらに展開し、上記ITOとのマッチングを検討する。

関連写真・図

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