1. 有機薄膜太陽電池の変換効率向上に向けた材料設計

(2015年11月9日 10:00〜11:30)

有機薄膜太陽電池の基礎的な動作原理とその効率化のための材料設計の指針などについて解説し、さらなる効率の向上のために必要と考えられる有機界面の構造制御などについて述べる。

1. 有機半導体材料の光・電子物性
   1. 有機半導体の特徴
   2. 電荷輸送機構
   3. 半導体高分子の合成法
   4. 電気物性の測定法
      1. Time-of-flight法
      2. 空間電荷制限電流法
      3. 電界効果トランジスタ
      4. その他の測定法
2. 有機薄膜太陽電池の効率化
   1. 背景
   2. 動作原理
   3. 有機半導体材料の設計指針
   4. 光吸収特性
      1. 分子構造との相関
      2. 量子化学計算の併用
   5. 薄膜の構造制御
      1. ナノ構造
      2. 高分子の配向性
      3. 表面構造
   6. 有機界面の構造制御
      1. バルクヘテロ接合の界面構造
      2. 二層型モデルを用いた研究
3. 更なる効率化のための今後の研究課題
• 質疑応答

2. 有機薄膜太陽電池用アクセプター材料の構造改良と変換効率向上

(2015年11月9日 12:10〜13:40)

　n型半導体材料は、PCBM (フラーレン誘導体) がほとんど唯一の候補材料として、これまでの開発をリードしてきた。このようなn型半導体材料候補の寡占状態に対して、PCBMに関してのコストおよび製造法上の課題点が指摘されている。
　我々は、今後の有機薄膜太陽電池の実用化-普及を見据えた時に、大きな課題点となるはずのコスト削減に向けて、低コストで安定供給可能な有機薄膜太陽電池用のn 型半導体と成り得るフラーレン誘導体の開発に取組んできた。その取組みにおいて多くの化合物を合成-性能評価を重ねたところ、上記条件を満たす化合物を見出すことが出来たので報告する。

1. はじめに
   1. 有機薄膜太陽電池の発電メカニズム
   2. 電流-電圧特性
   3. 活性層を形成する材料 (有機半導体)
2. 新規n型半導体材料 (フラーレン誘導体)
   1. 構造と合成法
   2. 材料性能の評価
   3. 置換位置、置換基種の電圧への影響
• 質疑応答

3. カーボンナノチューブ透明電極を使った有機薄膜太陽電池の開発事例

(2015年11月9日 13:50〜15:20)

1. カーボンナノチューブ
   1. カーボンナノチューブの特徴と物性
   2. 気相成長・気相濾過法により作製される単層カーボンナノチューブ薄膜の特長
   3. カーボンナノチューブ薄膜への正孔ドーピング
   4. ドープされたカーボンナノチューブ薄膜の光学的および電気的特性
2. カーボンナノチューブ薄膜を透明電極とする有機薄膜太陽電池
   1. 順型および逆型有機薄膜太陽電池の層構成と発電メカニズム
   2. カーボンナノチューブ透明電極を用いたインジウムフリー順型有機薄膜太陽電池
   3. フレキシブル化
   4. カーボンナノチューブ透明電極を裏面電極とする透光性逆型有機薄膜太陽電池
   5. カーボンナノチューブ透明電極を用いた有機金属ペロブスカイト太陽電池
   6. グラフェンを透明電極とする有機薄膜太陽電池の研究事例
• 質疑応答

4. フレキシブル有機薄膜太陽電池の開発事例

(2015年11月9日 15:30〜17:00)

1. 太陽電池の棲み分け
2. 設置多様化を実現する太陽電池モジュール
3. 有機薄膜太陽電池の開発
4. 有機薄膜太陽電池高性能化へのマイルストーン
5. 有機薄膜太陽電池のアプリケーション
6. スマートコミュニティーへの展開
• 質疑応答