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九大、有機薄膜太陽電池材が光を電流に換える原理の一部を解明

日刊工業新聞
九大、有機薄膜太陽電池材が光を電流に換える原理の一部を解明

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九州大学大学院工学研究院の川口大輔准教授と緒方雄大博士課程研究員、田中敬二教授らは、
有機薄膜太陽電池材料が光を電流に換える原理の一部を解明したと発表しています。


高分子が熱によってねじれるとプラスとマイナスの電荷が分かれやすく、電流が発生しやすくなるとの事。
高分子ねじれの制御が性能向上につながるとしています。

ポリ(3-ヘキシルチオフェン)(P3HT)という高分子半導体が光を電気エネルギーに変える反応を解析しています。
P3HTに光を当てるとプラスとマイナスの電荷ペアが発生します。
このときP3HTのねじれが大きいと、電荷ペアのプラスとマイナスが離れるように動いて電流になるとの事。
P3HTがねじれると高分子表面を覆う電子雲が寸断されます。
すると電荷が動ける距離が短くなり、プラスとマイナスが出会って失活する確率が減ります。
実験ではP3HTのねじれが始まる温度で電気伝導度が上昇したとの事です。
この知見が太陽電池の性能向上につながるとしています。

九州大学プレスリリース
高分子半導体の熱運動が光電荷生成に及ぼす影響を初めて解明
~有機薄膜太陽電池の更なる高性能化に期待~


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マイナビニュース:高分子半導体の光電荷生成とねじれを解明

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