薄膜太陽電池のセミナー・研修・出版物

有機薄膜太陽電池の材料設計、界面制御と変換効率向上

admin — Sun, 30 Aug 2015 07:02:44 +0000

有機薄膜太陽電池の材料設計、界面制御と変換効率向上

東京都開催会場開催

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開催日

2015年11月9日(月) 10時00分～ 16時30分

修得知識

有機薄膜太陽電池の動作原理の基礎理論
有機半導体分子設計の考え方
光・電子物性の測定法の基礎
関連分野の今後の研究課題

プログラム

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。

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
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
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。

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)
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)

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
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)

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

質疑応答

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講師

但馬敬介氏
理化学研究所創発物性科学研究センター

チームリーダー
永井隆文氏
ダイキン工業株式会社化学研究開発センター
松尾豊 (有機薄膜太陽電池) 氏
東京大学大学院理学系研究科

特任教授
山岡弘明氏
三菱化学株式会社情報電子本部 OPV事業推進室

室長

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会場

株式会社技術情報協会

東京都品川区西五反田2-29-5 日幸五反田ビル8F

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主催

株式会社技術情報協会

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お問い合わせ

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(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様

: 60000円 (税別) / 64,800円 (税込)

複数名

: 55000円 (税別) / 59,400円 (税込)

複数名同時受講割引について

2名様以上でお申込みの場合、
1名あたり 55,000円(税別) / 59,400円(税込) で受講いただけます。
- 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 60,000円(税別) / 64,800円(税込)
- 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 110,000円(税別) / 118,800円(税込)
- 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 165,000円(税別) / 178,200円(税込)
同一法人内による複数名同時申込みのみ適用いたします。
受講券、請求書は、代表者にご郵送いたします。
他の割引は併用できません。

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プリンタブル有機薄膜太陽電池の技術動向と高効率化に向けた光電変換材料の開発

editor — Wed, 27 Nov 2013 07:16:50 +0000

プリンタブル有機薄膜太陽電池の技術動向と高効率化に向けた光電変換材料の開発

大阪府開催会場開催

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概要

本セミナーでは、エネルギー変換効率を決定する各種要因と課題・改善策、各種材料系の特徴と課題について解説いたします。
また、最近注目される液晶有機半導体とそれを用いた高効率素子の展望についても紹介いたします。

開催日

2014年2月5日(水) 12時30分～ 16時30分

受講対象者

有機薄膜太陽電池に関連する技術者、研究者
エネルギーに関連するマーケティング担当者、事業企画担当者、経営者

修得知識

エネルギー変換効率を決定する各種要因
有機薄膜太陽電池における課題と改善策
各種材料系の特徴と課題
液晶有機半導体を高効率素子の展望

プログラム

　東日本大震災による福島第一原発の事故以来、再生可能エネルギーの重要性が再認識され、さらに、再生可能エネルギー特別措置法の成立により、太陽光発電などの普及が加速されることは必至である。しかしながら、これらの再生可能エネルギーは発電コストが高く、真の普及にあたっての最大の課題は、発電コストをいかに抑えるかである。
　有機薄膜太陽電池は、大型真空装置を必要としないroll-to-rollプロセスによる高速大量生産と、軽量・フレキシブルな太陽電池の実現の可能性から、発電コストの飛躍的な低減が期待できる。また、最近になって10%を越える変換効率も報告され、ひときわ注目されるようになってきた。
　本セミナーでは、シリコンをはじめ各種太陽電池の開発の歴史、発電原理の違いを概観することにより、有機薄膜太陽電池の特徴と意義を解説する。また、エネルギー変換効率を決定する各種要因の物理的意味と課題・改善策について述べ、低分子・高分子系などの各種材料系の特徴と課題について解説する。特に、実用化の決め手となる安定・低コストを実現するために不可欠な塗布型低分子系材料として、その自己組織性が最近注目され単結晶並みの高移動度を示す液晶有機半導体とそれを用いた高効率素子の展望について紹介する。

太陽電池
1. 太陽電池とは
2. 各種太陽電池の現状と技術課題
塗布型有機薄膜太陽電池の優位性と開発ターゲット
1. 塗布型有機薄膜太陽電池の優位性
2. 塗布型有機薄膜太陽電池の開発ターゲット
有機薄膜太陽電池の物理メカニズムと高効率化
1. 発電原理
2. 低分子系有機薄膜太陽電池の構造と課題
3. 高分子系有機薄膜太陽電池の構造と課題
4. 素子パラメータの決定要因
5. 高効率化の考え方
塗布型低分子系有機薄膜太陽電池
1. 塗布型低分子系の重要性
2. 塗布型低分子系材料
3. 液晶性有機半導体と塗布型材料の新展開
4. 塗布型低分子系の高効率化
5. 塗布型低分子系の課題
まとめ

質疑応答・名刺交換

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会場

大阪市立中央会館

2F 第5会議室

大阪府大阪市中央区島之内2丁目12-31

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主催

株式会社 R&D支援センター

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1名様

: 47600円 (税別) / 49,980円 (税込)

割引特典について

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- 1名でお申込みいただいた場合、1名につき47,250円 (税込)
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プリンタブル有機薄膜太陽電池の技術動向と高効率化に向けた光電変換材料の開発

admin — Wed, 13 Jun 2012 18:09:50 +0000

プリンタブル有機薄膜太陽電池の技術動向と高効率化に向けた光電変換材料の開発

大阪府開催会場開催

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概要

開催日

2012年9月10日(月) 12時30分～ 16時30分

受講対象者

有機薄膜太陽電池に関連する技術者、研究者
エネルギーに関連するマーケティング担当者、事業企画担当者、経営者

修得知識

エネルギー変換効率を決定する各種要因
有機薄膜太陽電池における課題と改善策
各種材料系の特徴と課題
液晶有機半導体を高効率素子の展望

プログラム

　2011年の東日本大震災による福島第一原発の事故以来、再生可能エネルギーの重要性が再認識され、さらに、再生可能エネルギー特別措置法の成立により、太陽光発電などの普及が加速されることは必至である。しかしながら、これらの再生可能エネルギーは発電コストが高く、真の普及にあたっての最大の課題は、発電コストをいかに抑えるかである。
　有機薄膜太陽電池は、大型真空装置を必要としないroll-to-rollプロセスによる高速大量生産と、軽量・フレキシブルな太陽電池の実現の可能性から、発電コストの飛躍的な低減が期待できる。また、最近になって10%を越える変換効率も報告され、ひときわ注目されるようになってきた。
　本セミナーでは、シリコンをはじめ各種太陽電池の開発の歴史、発電原理の違いを概観することにより、有機薄膜太陽電池の特徴と意義を解説する。また、エネルギー変換効率を決定する各種要因の物理的意味と課題・改善策について述べ、低分子・高分子系などの各種材料系の特徴と課題について解説する。特に、実用化の決め手となる安定・低コストを実現するために不可欠な塗布型低分子系材料として、その自己組織性が最近注目され単結晶並みの高移動度を示す液晶有機半導体とそれを用いた高効率素子の展望について紹介する。

太陽電池
1. 太陽電池とは
2. 各種太陽電池の現状と技術課題
塗布型有機薄膜太陽電池の優位性と開発ターゲット
1. 塗布型有機薄膜太陽電池の優位性
2. 塗布型有機薄膜太陽電池の開発ターゲット
有機薄膜太陽電池の物理メカニズムと高効率化
1. 発電原理
2. 低分子系有機薄膜太陽電池の構造と課題
3. 高分子系有機薄膜太陽電池の構造と課題
4. 素子パラメータの決定要因
5. 高効率化の考え方
塗布型低分子系有機薄膜太陽電池
1. 塗布型低分子系の重要性
2. 塗布型低分子系材料
3. 液晶性有機半導体と塗布型材料の新展開
4. 塗布型低分子系の高効率化
5. 塗布型低分子系の課題
まとめ

質疑応答・名刺交換・個別相談

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会場

大阪産業創造館

5F 研修室C

大阪府大阪市中央区本町1丁目4-5

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主催

株式会社 R&D支援センター

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受講料

1名様

: 47600円 (税別) / 49,980円 (税込)

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薄膜太陽電池用を中心としたZnO系透明導電膜の材料特性と成膜技術

admin — Wed, 16 May 2012 08:43:39 +0000

薄膜太陽電池用を中心としたZnO系透明導電膜の材料特性と成膜技術

～ハイブリッド技術から新規材料の開発動向まで～

大阪府開催会場開催

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概要

本セミナーでは、ITOを中心とした透明導電膜について基礎から解説し、代替材料であるZnO系透明導電膜、太陽電池用透明導電膜、新規成膜技術・材料について解説いたします。

開催日

2012年6月8日(金) 10時30分～ 16時30分

受講対象者

透明導電膜に関連する技術者
- ZnO系透明導電膜
- 太陽電池用透明導電膜
- 新規成膜技術・材料

プログラム

　大震災による原発事故を契機に世界的規模で脱原発を視野に入れたエネルギーシフト構想が急浮上し、従前より課題となっていた地球規模での環境問題、地球温暖化ガスのCO2排出削減問題が益々深刻になってきた。さらには世界的規模の経済危機が勃発しエネルギー・環境問題への関心が一層高まり、グリーンエネルギーの開発、特にエネルギーペイバックタイムに優れた薄膜太陽電池の研究開発は活況を呈してきている。
　これらの薄膜太陽電池には、透明電極として大型フラットパネルディスプレイおよびタッチパネルなどに使われている透明導電膜が不可欠な存在となっている。この透明導電膜としてITOなどが使われるが、ITOでは主原料であるレアメタルのインジウムが需要拡大に伴う枯渇・価格高騰、原産国の偏在化による安定供給への不安、さらには毒性の問題も明らかとなり代替材料の開発が急がれている。代替可能な材料は、現時点ではZnO系透明導電膜が最有力候補である。
　本セミナーでは、まずITOを中心とした透明導電膜を概観し代替材料であるZnO系透明導電膜の詳細について、さらには太陽電池用透明導電膜を視野に入れ新規な成膜技術・材料について講演する。ZnO系透明導電膜の実用化を視野に入れた透明導電膜関連産業のスタンスとしては、ITOからZnO系への技術移転は既存設備が流用できるため、新たな設備投資を必要としないグリーンエネルギー関連産業への新規参入が可能となり、ITOの成膜技術を持つ企業にとっては将来有望なビジネスチャンスに繋がると確信している。

透明導電膜について
1. 透明導電膜の概要
2. 透明導電膜の応用
3. 透明導電膜の諸特性
4. ITOの現状と問題点
5. ITO代替材料の種類と特徴
透明導電膜の成膜技術および評価方法について
1. スパッタリング法
2. その他の成膜技術
3. PLD法
4. 評価方法
ZnO系透明導電膜の特性と成膜技術について
1. ZnO系透明導電膜の種類
2. 抵抗率10-5Ω・cmを達成した低抵抗化技術
3. 低温および室温での成膜技術
4. ZnO系透明導電膜の問題点
太陽電池用ZnO系透明導電膜について
1. 省インジウム型ハイブリッド透明導電膜 (ITO+ZnO系)
2. 有機基板への成膜技術
3. 膜厚100nm以下の超薄膜化技術
4. レーザーアニーリング
5. ZnO系透明導電膜の金属電極材料
新規な太陽電池用ZnO系透明導電膜材料と成膜技術について
1. 高耐熱特性ハイブリッド透明導電膜 (SnO2系+ZnO系)
2. ダブルテクスチャー構造ZnO系透明導電膜
3. ワイドスペクトル対応ZnO系透明導電膜
4. ZnO+α (Ti,Si,Cuなど) を使ったZnO系透明導電膜

質疑応答・名刺交換・個別相談

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会場

大阪産業創造館

5F 研修室E

大阪府大阪市中央区本町1丁目4-5

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主催

株式会社 R&D支援センター

お支払い方法、キャンセルの可否は、必ずお申し込み前にご確認をお願いいたします。

お問い合わせ

本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。

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受講料

1名様

: 47600円 (税別) / 49,980円 (税込)

割引特典について

R&D支援センターからの案内登録をご希望の方は、割引特典を受けられます。
- 1名でお申込みいただいた場合、1名につき47,250円 (税込)
- 2名同時にお申し込みいただいた場合、2名で49,980円 (税込)
- 案内登録をされない方は、1名につき49,980円 (税込)

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化合物系薄膜太陽電池の製造技術と展望

admin — Mon, 13 Feb 2012 13:12:11 +0000

化合物系薄膜太陽電池の製造技術と展望

～CIS・CIGS・CZTS太陽電池の製造プロセスと展望～

東京都開催会場開催

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開催日

2012年3月21日(水) 10時00分～ 16時30分

受講対象者

次世代化合物太陽電池に関連する技術者、開発者、研究者
- CIS系
- CIGS系
- CZTS系

修得知識

CIS系薄膜太陽電池の市場動向
CIGS薄膜太陽電池製造の低コスト・高効率化
CIGS薄膜太陽電池の性能評価
InフリーCZTS薄膜太陽電池の開発

プログラム

第1部 CIS系薄膜太陽電池の現状と今後の展望

～ソーラーフロンティアの取組み
(2012年3月21日 10:00～11:20)

CIS系薄膜太陽電池技術の現状
- CIS系薄膜太陽電池技術は、現在世界で20社程度が事業化を検討していると言われるが実際には事業化の困難さにも直面している。この現状を概説する。
CIS系薄膜太陽電池の製造技術
- CIS系薄膜太陽電池技術は、1980年代からの技術開発を基盤として発展して来た。
  その歴史的背景と事業化に供されている製造技術に関して概説する。
CIS系薄膜太陽電池技術の将来展望
- 太陽電池技術は太陽光発電市場の拡大に伴い、ある意味淘汰の時代を迎えている。
  これを乗り切るためのCIS系薄膜太陽電池技術の課題と将来展望を概説する。

第2部 CIGS薄膜太陽電池の製造技術開発動向と低コスト・高効率化に向けた製造プロセス

(2012年3月21日 11:30～13:00)

Cu (In,Ga) Se2 (CIGS) を代表とする化合物薄膜太陽電池は、既に市場に出荷されているものの、作製時の問題を多く抱えているのが現状である。
本セミナーは、CIGS薄膜や太陽電池の作製法について基礎から現状を解説し問題点を整理するとともに、CIGS太陽電池を「早く・安く・簡単に」作製するためのプロセス技術や材料マッチングなど、これから必要なアイデアを紹介する。

化合物太陽電池について
- 半導体材料の選択
CIGS太陽電池の現状と課題
1. CIGS薄膜/太陽電池とは
2. 研究・開発の歴史
3. CIGS薄膜/太陽電池の特徴・利点
4. CIGS太陽電池の作製法と問題点
5. 国内外のCIGS太陽電池メーカーの動向
CIGS太陽電池の新規作製プロセス
1. フレキシブル基板上へのCIGS太陽電池の作製
2. 印刷技術を用いたCIGS太陽電池の作製
3. 脱Cd技術を用いたCIGS太陽電池の作製
4. pn接合部以外の新規材料・プロセス技術
まとめ
- CIGS太陽電池の将来性

質疑応答

第3部円筒型およびフレキシブル型CIGS太陽光発電モジュールの技術概要と性能評価に対する取り組み

(2012年3月21日 13:40～15:00)

　CIGS太陽電池は、薄膜太陽電池の中で最も光電変換効率が高く、大面積モジュールの長期安定性が実証されたうえ本質的に低コスト化が可能なため、結晶系シリコン太陽電池のほぼ独占状態であった太陽光発電市場で非常な勢いで導入実績が伸びてきている。
　日本国内の太陽光発電市場に目を向けると、世界市場でも同様なことが言えるがCIGS系太陽光発電モジュールメーカーの代表格であるソーラーフロンティア社とホンダソルテック社は既に一定の地位を築いている。
　このような状況の中、世界中でCIGS太陽電池のR&Dや商業化が活発になされているが、市場への参入障壁は決して低くなく、参入するには製品・技術の差別化が重要になると考える。
　本講演では、CIGS薄膜太陽電池の技術と市場の概要を述べた後、円筒型およびフレキシブル型CIGS太陽光発電モジュールといった従来の平板型太陽光発電モジュールとは異なるモジュールについての技術的な特徴やそれらモジュールが日本市場に参入するために必要な性能を有しているかを見極めるための評価に対する取り組み内容を紹介する。

CIGS薄膜太陽電池の技術概要
1. CIGS薄膜太陽電池の特長
2. 多種多様な形状、製膜方法のCIGS薄膜太陽電池
CIGS薄膜太陽電池の市場トレンド
1. 太陽光発電市場におけるCIGS系太陽光発電モジュールの位置づけ
2. 市場参入を狙う世界各国のCIGS系太陽光発電モジュールメーカー
3. CIGS系太陽光発電モジュールの期待できるアプリケーションの考察
円筒型およびフレキシブル型CIGS太陽光発電モジュールの技術概要
1. 円筒型CIGS太陽光発電モジュールの特徴
2. フレキシブル型CIGS太陽光発電モジュールの特徴
3. 円筒型およびフレキシブル型CIGS太陽光発電モジュールを用いた新たなアプリケーションの提案
CIGS薄膜太陽電池の性能評価に対する取り組み
1. 円筒型CIGS太陽光発電モジュールの各種フィールドテスト
2. フレキシブル型CIGS太陽光発電モジュールの各種フィールドテスト

質疑応答

第4部 InフリーCZTS薄膜太陽電池の開発と製造技術

(2012年3月21日 15:10～16:30)

　本講演では、汎用原料のみで構成できるInフリーCu2ZnSnS4 (CZTS) 薄膜を光吸収層に用いた新型太陽電池の研究開発を紹介する。
　CZTSは約1.5 eVの禁制帯幅と104cm-1台の大きな光吸収係数を持つため、薄膜太陽電池材料として有望である。
　このすばらしい光学特性を、1988年に初めて明らかにしたのは、信州大学の伊東教授らであった。
　彼らは、カドミウム・スズ系酸化物とのヘテロ接合を形成し165mVの開放電圧を報告している。
　筆者の研究室では、真空製膜装置によりCu-Zn-Sn-S系のプリカーサを作製した後、硫化水素雰囲気中で熱処理する事によってCZTS 薄膜を作製している。
　1996年には、SLG/Mo/CZTS/ CdS/ZnO:Al/Al構造の薄膜太陽電池を構成し、CZTS系薄膜太陽電池では初めてとなる0.66%の変換効率を発表した。
　その後、各種の評価を通して作製条件の最適化を図り、変換効率の向上に努めてきた。
　2008年には、6.77%の変換効率を発表している。
　最近では、組成比に対する変換効率マップを公表し、Cu-poor, Zn-rich組成が好ましい組成であることを明らかにしている。
　本講演では、筆者の研究室で行っているスパッタ・硫化法によるCZTS薄膜の作製に焦点を当てて、従来の研究の推移を報告する。

はじめに
1. 化合物太陽電池の現状
2. 脱希少金属系太陽電池
CZTS薄膜太陽電池の作製
1. 硫化法によるCZTS薄膜の作製
2. 初めての変換効率
3. 原材料の違い
4. プリカーサ積層順の検討
変換効率マップ
1. 3源同時スパッタシステム
2. 作製条件の再検討
3. 擬3元系組成図上での変換効率マップ
化合物ターゲットによるCZTS光吸収層の作製
1. As-sputter膜
2. 窒素雰囲気アニール
3. 硫化処理
無毒性薄膜太陽電池を目指して
1. 大気開放型CVDとは?
2. ZnO界面層によるセルの構成
最新成果と今後の展開

質疑応答

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講師

櫛屋勝巳氏
ソーラーフロンティア株式会社知財戦略室

執行役員 / 知財戦略室室長
杉山睦氏
東京理科大学総合研究機構/理工学部

講師
平木博久氏
大阪大学先端科学イノベーションセンター

招聘准教授
片桐裕則氏
長岡工業高等専門学校電気電子システム工学科

教授

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会場

連合会館

5階 502会議室

東京都千代田区神田駿河台三丁目2-11

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主催

サイエンス＆テクノロジー株式会社

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1名様

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複数名

: 38000円 (税別) / 39,900円 (税込)

複数名同時受講の割引特典について

2名で参加の場合、1名につき 7,350円割引
3名で参加の場合、1名につき 10,500円割引 (同一法人に限ります)

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有機薄膜太陽電池の"最新"開発動向

admin — Fri, 04 Nov 2011 03:24:38 +0000

有機薄膜太陽電池の"最新"開発動向

～更なる高性能化・高機能化を実現するために～

東京都開催会場開催

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概要

本セミナーでは、構造や製法が簡便で、また柔軟性、意匠性に優れていることから有望視される有機薄膜太陽電池の最新技術を解説いたします。

開催日

2011年12月22日(木) 10時30分～ 16時40分

受講対象者

有機薄膜太陽電池に関連する技術者

修得知識

有機薄膜太陽電池の高効率化技術
有機薄膜太陽電池の開発動向

プログラム

第1部発光する有機薄膜太陽電池の開発

(2011年12月22日 10:30～11:45)

　大面積化可能、超軽量、超薄型、フレキシブルの特徴を活かした有機電子デバイスの研究開発が盛んに行われている。
　そのなかでも有機太陽電池では、印刷技術を用いたロール・ツー・ロール (R2R) 方式による製品が市場に送り出されており、今後も大きく発展することが期待される。
　この様に、有機太陽電池が急激な研究開発の進展を遂げた背景には、良好なp、n型有機半導体材料の存在と、溶液系で作り出される程良く混合された接合面積の広いバルクヘテロ構造の形成が有る。
　本構造を有機EL素子へ応用できれば、発光及び発電機能、加えてセンシング機能を有する多機能デバイスが実現できると考えた。
　今回、これまで実現してきた多機能デバイスと、バルクヘテロ構造を用いた発光する有機太陽電池の開発の初期的結果について紹介する。

背景
1. 有機エレクトロニクスの展開
2. 有機太陽電池の展開
3. フレキシブル化、印刷技術
4. 有機太陽電池の課題
多機能ダイオード
1. 複合機能材料探索
2. 単体特性
3. 多機能ダイオードのマトリクス動作
インクジェット印刷によるフォトダイオード
1. IJPによる自己整合デバイス化
2. ドット形状と素子特性1
3. バルクヘテロ化
4. 素子構造
5. 重ね撃ち回数と素子特性2
低分子色素混合系による有機太陽電池特性の改善
1. ドーピングの最適化
2. 素子特性の比較
3. AFM観察
4. キャリア注入特性の評価
発光する有機太陽電池
1. 素子構造
2. 太陽電池特性
3. ELスペクトルと特性
4. ドーピング量の最適化と発光
今後の展開

質疑応答

第2部プリンタブル有機薄膜太陽電池の開発動向と今後の展望

(2011年12月22日 12:30～13:45)

～高分子系、低分子系および複合系塗布型有機薄膜太陽電池の技術動向～

　太陽光発電の真の普及は、発電コストをいかに下げるかにかかっている。その中、有機薄膜太陽電池は、大型真空装置を必要としないroll-to-rollプロセスによる大量生産の可能性と、軽量・フレキシブルな太陽電池が作れるという可能性から、製造コスト、設置コストの大幅な低減が期待されている。
　本講演では、高分子系、低分子系、さらにそれらの複合系材料を用いた塗布型有機薄膜太陽電池の構造、原理、問題点を概説し、今後の展望を述べる。

はじめに
有機薄膜太陽電池の物理と高効率化に求められるもの
高分子系塗布型有機薄膜太陽電池
1. 開発の経緯
2. 高効率化への取り組み
低分子系塗布型有機薄膜太陽電池
1. 分子間相互作用の制御と高移動度塗布型有機半導体材料設計
2. 液晶性の活用と太陽電池
高分子・低分子複合系塗布型有機薄膜太陽電池
まとめ

質疑応答

第3部高分子系有機薄膜太陽電池の現状と材料開発動向

(2011年12月22日 13:55～15:10)

　印刷技術などの溶液プロセスにより、低コストで大面積に作製可能な高分子系有機薄膜太陽電池の開発に高い関心が集まっている。欧米を中心にエネルギー変換効率の向上レースが繰り広げられ,現在では8%を超える有機薄膜太陽電池が報告されている。実用化へのハードルとして、エネルギー変換効率10%を超える有機薄膜太陽電池の開発が求められている。
　本講座では、p型材料として高分子有機半導体、n型材料としてフラーレン誘導体を混合して作製する、ドナー・アクセプタ「バルクへテロジャンクション」有機薄膜太陽電池の研究について述べ、欧米における高分子系有機薄膜太陽電池の研究開発動向や太陽電池市場における有機薄膜太陽電池の位置づけについても紹介する。また、エネルギー変換効率向上の鍵となる高分子有機半導体やフラーレン誘導体の開発動向について紹介する。

太陽電池の分類および比較
1. 各種太陽電池の比較 (現状,アプリケーションなど)
2. 有機薄膜太陽電池の位置づけ
有機半導体材料と有機薄膜太陽電池の作製
1. 低分子系有機材料による有機薄膜太陽電池の作製
2. 高分子系有機材料による有機薄膜太陽電池の作製
3. 有機材料の違いによる有機薄膜太陽電池の特徴
高分子系有機薄膜太陽電池の現状と実用化に向けた開発状況
1. 高分子系有機薄膜太陽電池の現状
2. 新規電子ドナー有機材料の開発状況
3. 新規アクセプター有機材料の開発状況
欧米諸国の有機薄膜太陽電池の研究開発
1. 研究開発の最新情報
2. 将来市場での位置づけ

質疑応答

第4部有機太陽電池の開発と今後の展開

(2011年12月22日 15:25～16:40)

　軽量、フレキシブルといった特徴を有するアモルファスシリコン薄膜太陽電池と三菱化学で開発を進める新コンセプトの有機薄膜太陽電池について、その特徴と有機太陽電池高性能化へのマイルストーンを概説し、市場拡大が見込まれる太陽電池市場での次世代電池としての市場導入を目指した取り組みについて紹介を行う。

緒言
1. 太陽電池マーケット
2. 地球環境とCO2削減、
α―Siを用いた軽量、フレキシブル太陽電池の特徴とアプリケーション
有機太陽電池の開発
1. 有機太陽電池の構成
2. 有機太陽電池の動作メカニズム
3. 塗布型有機半導体を用いた有機太陽電池の開発
4. 塗布型有機半導体を用いた有機太陽電池の特徴
5. 有機太陽電池の製造プロセスの特徴
有機太陽電池高性能化へのマイルストーン
有機太陽電池のアプリケーション
まとめ

質疑応答

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講師

岡田裕之氏
富山大学大学院理工学研究部

教授
尾崎雅則氏
大阪大学大学院工学研究科電気電子情報工学専攻

教授
林靖彦氏
名古屋工業大学大学院未来材料創成工学専攻

准教授
山岡弘明氏
三菱化学株式会社情報電子本部 OPV事業推進室

室長

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会場

品川区立総合区民会館きゅりあん

5階第4講習室

東京都品川区東大井5丁目18-1

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主催

サイエンス＆テクノロジー株式会社

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2013年版太陽光発電市場・部材の実態と将来展望

admin — Thu, 31 Jan 2013 08:03:27 +0000

2013年版太陽光発電市場・部材の実態と将来展望

～メガソーラー・太陽光発電市場実態/予測・住宅用太陽光発電・関連部材～

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ご案内

　2012年7月から、再生可能エネルギーの固定価格買い取り制度がスタートしています。この制度は太陽光や風力などの自然エネルギーを利用した発電の普及促進を狙っており、これによって石油や天然ガスなど化石燃料の使用削減や、温暖ガスである二酸化炭素(CO2)の排出抑制を図ります。同制度の実施で、エネルギー自給率の向上や、売電ビジネス参入企業の拡大など関連産業の育成、新たな環境技術創造への期待も高まっています。同エネルギーは、自然に存在するエネルギーを利用します。なお、全量買い取り価格は現在1kWh当たり42円ですが、2013年度より30円後半に見直しされる模様です。
　太陽光発電は、政府の補助金制度によって家庭でも設置する件数が増えているほか、企業でも工場やビルの屋上などのスペースを利用して太陽光パネルを設置、省エネが進められています。また、広いスペースが利用できれば、数多くの太陽光パネルを設置して大規模発電設備、いわゆる「メガソーラー」が設置できます。設置面積に応じた発電ができるという点で、柔軟性のあるシステムです。
　本資料は、太陽光発電システム市場について、メガソーラー、太陽光市場動向・予測、関連部材動向、関連メーカーの動向など踏まえ、コンパクトな1冊にまとめたものです。

1. 太陽光発電世界市場の動向と実態
- (1) 太陽光発電世界市場の概況と動向
  (太陽光発電世界市場予測(～40年度)/シェア/地域別シェア)
2. 太陽光発電国内市場の動向と実態
- (1) 太陽光発電国内市場の概況と動向
- (2) 太陽光発電国内市場の業界構造.
  - 太陽光発電国内出荷量推移予測(～40年度)
  - 用途別出荷量推移・予測(以下～15年度)
  - 出荷量シェア
  - 国内生産推移予測
  - 輸入量推移予測
  - 輸出量推移予測
  - 総出荷量推移予測
  - 総出荷量推移予測(個別)
  - 種類別出荷量推移予測)
- (3) 太陽電池の分類と特性について
- (4) 太陽電池セル国内メーカー出荷量推移予測/シェア
  - 太陽電池国内メーカーセル出荷量推移予測(以下～15年度)
  - シェア(全体)
  - 構成比率(全体)
  - 単結晶セル
  - 多結晶セル
  - 薄膜型セル/ハイブリッドセル各出荷量推移・予測/シェア
- (5) 国内メーカー別太陽電池セル出荷量推移・予測
  - 単結晶/多結晶/薄膜型/ハイブリッド各予測(～15年度)
3. 海外の太陽光発電システムの動向・地域別太陽光発電導入量推移・予測(2008～17年度)
4. 太陽光発電ロ-ドマップ(PV2030)
5. 国内の太陽光発電システムの動向と展望
- (1) システム導入促進への取り組み
- (2) 太陽光発電システムの導入と事例
  - 太陽光発電システム別国内市場推移予測(出荷量)
  - システム別国内市場推移予測(金額・全体/個別)
  - 国内構成比率
6. 太陽光発電システムの背景と取り組み
- (1) エネルギー政策場の位置付け
- (2) 新エネルギー買い取り制度について
- (3) 太陽光発電余剰電力買い取り制度について
7. 太陽光発電システムの特徴及び効果
8. 太陽光発電関連補助事業と予算

第Ⅱ章住宅用太陽光発電市場の動向と展望

1. 住宅用太陽光発電市場の動向と実態
- (1) 住宅用太陽光発電市場の概況と動向
  - 住宅用太陽光発電システム(件数・出荷量・金額)/システム平均価格/新設住宅着工戸数(国土交通省)
    以上各市場推移・予測
2. スマートハウス市場の動向と展望
- (1) スマートハウスの概要と動向
- (2) スマートハウスの参入企業と動向(世界/国内市場～40年度)
- (3) エコキュート市場の動向と展望
- (4) エコキュート関連メーカーの動向
- (5) IHクッキングヒーター市場の動向と展望
- (6) IHクッキングヒーター関連メーカーの動向
  (以上、各市場推移・予測(～20年度)/国内シェア)
3. 太陽光発電向けパワーコンディショナーの動向と展望
- (1) パワーコンディショナーの概要と動向
  - 住宅用太陽光発電パワーコンディショナー市場予測/シェア
- (2) パワーコンディショナー関連メーカーの動向
  - オムロン(株)
  - (株)三社電機製作所
  - 山洋電気(株)
  - その他

第Ⅲ章太陽光発電関連部材市場の動向と展望

1. 太陽電池用シリコンの動向と展望
- (1) 多結晶用シリコンの動向と展望
  - ① 太陽電池主要部材世界市場推移・予測(～2040年度)
  - ② 太陽電池主要部材世界市場推移・予測(個別・～40年度)
2. 太陽電池用シリコン・ウエハ関連メーカーの動向と展望
((株)大阪チタニウムテクノロジーズ/コスモ石油(株)/その他)
(太陽電池用多結晶シリコン世界生産量予測/生産量シェア/国内生産量・輸入量推移予測/シリコンウエハ輸出輸入量推移予測)

3. ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムの動向と展望
- (1) ポリエステル(PET)フィルムの市場概況と動向
  (太陽電池用PETフィルム世界生産量推移予測/シェア)
4. ポリエステル(PET)フィルム関連メーカーの動向と展望
(倉敷紡績(株)/帝人デュポンフィルム(株)/東洋紡績(株)/他)
(太陽電池用バックシート世界市場推移・予測/シェア)
5. 太陽電池用バックシート関連メーカーの動向と展望
(大日本印刷(株)/東洋アルミニウム(株)/凸版印刷(株)/他)
6. 太陽電池用封止材メーカーの動向と展望
(旭化成ケミカルズ(株)/宇部丸善ポリエチレン(株)/その他)
7. 太陽電池用ガラスメーカーの動向と展望
(旭硝子(株)/)岡本硝子(株)/日本電気硝子(株)/日本板硝子(株))
8. 太陽電池用コネクタの動向と展望
- (1) 太陽電池用コネクタの市場概況と動向
  - 太陽電池用コネクタ世界市場推移・予測/メーカーシェア
9. 太陽電池用コネクタ関連メーカーの動向と展望
(SMK/京セラエルコ(株)/日本端子(株)/ホシデン(株)/その他)
10. 太陽電池関連材料有力メーカーの動向と展望
(アイカ工業(株)/旭化成イーマテリアルズ(株)/ADEKA/他)
11. 太陽光発電システム関連デバイス・機器の動向と展望
h4. 第Ⅳ章太陽光発電関連メーカーの動向と展望

1. 国内セル・モジュール主要メーカーの動向と展望(個票)
- (株)カネカ
- 京セラ(株)
- シャープ(株)
- ソーラーフロンティア(株)
- パナソニック(株)
- 三菱電機(株)
2. 国内有力関連メーカーの動向
- (株)東芝
- 富士電機(株)
- (株)ホンダソルテック
- 三菱化学(株)
3. 太陽電池製造・検査装置関連メーカーの動向
- (株)アルバック
- インスペック(株)
- (株)エヌ・ピー・シー
- オリジン電気(株)
- タカノ(株)
- 日清紡メカトロニクス(株)
- 日立造船(株)
- (株)フェローテック
- 横河電機(株)
4. 海外有力太陽電池関連メーカーの動向
- アップソーラー
- LDKソーラー
- カナディアン・ソーラー
- グリーンパワー
- サンテックパワー
- サンパワー
- トリナソーラー
- ハンファソーラーワン
- ヒュンダイ(現代)重工業他

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出版社

株式会社日本エコノミックセンター

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体裁・ページ数

B5判並製本 200ページ

発行年月

2013年2月

販売元

tech-seminar.jp

価格

70000円 (税別) / 77,000円 (税込)

媒体と価格

印刷版	70,000円(税別)
CD-ROM (PDF)	70,000円(税別)
プレミアムCD-ROM (PDF + Excel)	90,000円(税別)
印刷版 + CD-ROM (PDF)	95,000円(税別)
印刷版 + プレミアムCD-ROM (PDF + Excel)	110,000円(税別)
コンテンツCD (1章単位・PDF)	25,000円(税別)
データCD-ROM (Excelファイルのみ)	25,000円(税別)

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PEDOTの材料物性とデバイス応用

admin — Wed, 07 Mar 2012 14:52:12 +0000

PEDOTの材料物性とデバイス応用

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　数ある芳香族共役系高分子の中で,本書が取り上げるポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)は最も成功した導電性高分子である。その理由はドープしたPEDOT が極めて高い電気伝導度をもつばかりでなく,可視光領域での吸光係数が比較的小さいためにその薄膜は透明性に優れていること,とりわけ安定性に優れている点にある。優れた性質に基づく多彩の応用例は,本書に寄せられた多くの研究者・技術者による研究成果が如実に表していると言える。その一方で,PEDOT は有機溶媒に不溶であり,モノマーから直接薄膜状に重合するのが困難である点など克服すべき課題は多い。今後の更なる発展を願っている。(白川英樹巻頭言より抜粋)

　白川英樹名誉教授(筑波大),A.G. MacDiarmid 教授(ペンシルベニア大),A.J. Heeger 教授(カリフォルニア大)の「導電性高分子の発見と開発」による2000 年ノーベル化学賞受賞は,有機エレクトロニクスやプラスチック・エレクトロニクスという新分野を拓いた。中でもPEDOT は最も成功した導電性高分子の一つであり,帯電防止材や固体電解コンデンサ,有機EL のホール注入層に広く用いられており,最近ではITO 代替材料としてタッチパネルやディスプレイ,太陽電池に不可欠な透明電極への応用が期待されている。特にPEDOT/PSSはコロイド水分散液として市販されており,ウェット・プロセスや印刷技術によるパターン形成や素子作製が可能なことから,プリンテッド・エレクトロニクス材料として注目を集めている。日本におけるPEDOT 研究のアクティビティは高く,基礎物性からデバイス応用までその裾野は広い。しかしながら,PEDOT の基礎的な材料物性から最先端のデバイス応用までを網羅した書籍は国内においてこれまでなかった。本書はPEDOT をできるだけ広い視野から眺め理解することを目的に,さまざまな分野で活躍されている先生方にご執筆いただいた。本書がPEDOT 研究の入門書としてお役に立てればこの上ない喜びである。 (監修者/奥崎秀典はじめにより抜粋)

1. 中性オリゴマーの合成
- 1.1 両末端に置換基をもつEDOTオリゴマーの合成
- 1.2 ジヘキシルProDOTのオリゴマーの合成
2. 中性オリゴマーの性質
- 2.1 構造
- 2.2 酸化還元電位
3. p-ドープ状態モデルとしてのカチオン種の性質
- 3.1 光物性と電子構造の関係
- 3.2 磁気的性質と電子構造-πダイマー形成と不均化

第3節 EDOTの合成と市場動向

1. EDOTの基本情報
2. EDOTの合成方法
3. EDOTの市場動向

第4節超音波乳化法を用いたEDOTナノエマルション溶液の創成と電解重合への応用

1. EDOT乳化液の電解重合
2. 反応メカニズムの解明
3. 透明導電性高分子フィルムの創成
- 3.1 透明導電性膜材の開発動向
- 3.2 タンデム式超音波乳化法を利用したEDOTモノマー透明ナノエマルション溶液の創成
- 3.3 タンデム式超音波乳化液より得られたPEDOT膜の物性評価

第5節 PEDOTの電解重合における磁場効果

1. 電解重合
2. エレクトロクロミズム
3. 液晶電解液を用いたPEDOTの電解合成
4. 光学活性
5. 光学活性エレクトロクロミズム
6. PEDOTのコレステリック液晶中での電解重合
7. 液晶中でのPEDOTの電解合成
8. 光学的異方性
9. 繰り返し特性
10. 磁場中での液晶の配向メカニズム

第6節 EDOTの気相重合

1. 気相酸化重合の特徴
2. 気相酸化重合の重合機構
- 2.1 酸化剤の種類と効果
- 2.2 塩基添加の重要性
- 2.3 重合温度など他の要因
3. 気相重合PEDOTの伝導機構
- 3.1 導電性とドーパント (対アニオン)
- 3.2 導電特性の温度依存性
- 3.3 気相重合時の温度と導電特性
4. 気相重合PEDOTの応用

第7節酸化重合法で重合したPEDOTについて

1. 有機スルホン酸鉄 (テイカトロンAF) を用いた導電性高分子の重合例
2. テイカトロンの特徴
- 2.1 有機スルホン酸と鉄のモル比について
- 2.2 ドーパントの違いについて
3. 重合のポイント
- 3.1 重合温度と湿度
- 3.2 洗浄について

第8節 PEDOT/PSSディスパージョンの合成

1. EDOTの酸化重合
2. 二次構造
- 2.1 ポリイオンコンプレックス
- 2.2 協同効果
3. 組成の異なるPEDOT/PSSディスパージョンの合成と電導度評価
- 3.1 コロイド粒径 (三次構造)
- 3.2 ゼータ電位
- 3.3 電導度

第9節超臨界二酸化炭素 (scCO2) 環境におけるPEDOTナノ粒子の合成とその利用

1. scCO2環境におけるPEDOTナノ粒子の合成
2. PEDOTナノ粒子を利用したインクジェット印刷による薄膜化

第10節 PSSの性質と用途

1. PSSの合成方法
2. PSSの特徴と性質
- 2.1 熱安定性
- 2.2 帯電防止性
3. PSSの使用用途
4. PSSならびにそのコポリマーの種類

第3章塗布・パターニング・製膜

第1節交互吸着 (LBL) 法によるPEDOT-PSS膜の作製

1. 交互吸着法による薄膜形成
- 1.1 交互吸着法の特徴
- 1.2 薄膜の膜厚と構造制御
2. 交互吸着法による導電性薄膜の形成
- 2.1 導電性高分子による多層膜の作製
- 2.2 交互吸着法による透明導電膜と太陽電池電極への応用
  - 2.2.1 酸・有機溶媒による処理
  - 2.2.2 金属塩による処理
  - 2.2.3 透明導電性フィルムの耐久性
  - 2.2.4 導電膜による色素増感太陽電池用対極
- 2.3 連続製膜
  - 2.3.1 Roll-to-Roll方式による導電性フィルム
  - 2.3.2 スプレー法による導電性薄膜の作製

第2節超音波噴霧ミストデポジション法によるPEDOT/PSS薄膜の作製

1. 超音波噴霧ミストデポジション法とは
2. 有機薄膜の成膜過程
3. PEDOT/PSS薄膜の特性
4. PEDOT/PSS薄膜のデバイス応用

第3節エレクトロスプレー法によるPEDOT/PSS薄膜の作製

1. エレクトロスプレー法
2. PEDOT/PSSのエレクトロスプレー
- 2.1 スプレー液の調整
- 2.2 膜のモフォロジー
- 2.3 膜の赤外吸収特性
- 2.4 膜の電気化学的特性

第4節フォトエッチング法及びスクリーン印刷法によるPEDOT/PSSパターニング

1. フォトエッチング法
- 1.1 フォトレジストクリアイマージュTRPシリーズと現像液クリアイマージュTRP-Dシリーズ
- 1.2 エッチング液クリアイマージュTTE-Cシリーズ
- 1.3 剥離液クリアイマージュTRP-Sシリーズ
- 1.4 フォトエッチング法の工程
- 1.5 パターニング後の導電性と透過率
- 1.6 高精細のパターニング
2. スクリーン印刷法 (エッチングインク法)

第5節パリレンピールオフ法を用いたPEDOT:PSSパターニング

1. パリレンピールオフ法を用いたPEDOT:PSSのパターニング原理
2. PEDOT:PSSのパリレンピールオフ法によるパターニングの評価
- 2.1 ガラス転移温度とパターニング成功率の関係
- 2.2 パターニング精度
- 2.3 導電性の変化
- 2.4 パターニング例
3. 結論

第6節ラインパターニング法によるPEDOT/PSSのパターニング

1. ラインパターニング法
2. 抵抗・コンデンサ
3. 高分子分散型液晶ディスプレイ
4. プッシュスイッチ
5. ショットキーダイオード
6. ショットキーゲート型有機トランジスタ

第7節ダイコーティングによるPEDOT:PSSの成膜

1. PEDOT:PSSのファイバー上へのダイコーティング法の原理
2. ダイコーティング法を用いたファイバー上へのPEDOT:PSS電極形成実験
- 2.1 センサ用PEDOT:PSS電極の要求仕様
- 2.2 PEDOT:PSS電極形成用ダイコーティングシステムの詳細
- 2.3 ダイス径変化によるシート抵抗の制御実験
- 2.4 搬送速度と膜質の関係を調べる実験

第8節 PEDOT/PVA複合膜の作製

1. 電解重合法
2. 電解重合反応の機構
3. PPy/PVA複合膜
4. PEDOT/PVA複合膜

第9節ハイドロゲル表面へのPEDOTパターンの電析技術

1. PEDOT電極による細胞・組織への電気刺激
2. ハイドロゲル基板
3. ハイドロゲル基板へのPEDOTパターンの作製
4. 応用例:動く細胞アッセイチップ

第10節 PEDOT/PSSを用いた透明導電性コーティング材の開発とウエットプロセスによる成膜

1. PEDOT/PSS
- 1.1 PEDOT/PSSの特性
- 1.2 PEDOT/PSSを利用したコーティング材の調製
2. 透明導電性コーティング剤「デナトロン」
- 2.1 デナトロンのグレードについて
  - 2.1.1 帯電防止グレード
  - 2.1.2 高導電グレード
- 2.2 基材適応性
3. ウエットプロセスによる成膜
- 3.1 PEDOT/PSSのウエットコーティング法
- 3.2 PEDOT/PSSを含有するコーティング材の取り扱い
  - 3.2.1 コーティング材の希釈
  - 3.2.2 不純物混入の影響
- 3.3 パターニング
  - 3.3.1 スクリーンペースト

第4章電気特性改善と各種影響因子

第1節高次構造制御によるPEDOT/PSSの高導電化

1. 溶媒による電導度向上
2. X線回折 (XRD) による結晶構造解析
3. X線光電子分光 (XPS) による組成分析
4. 原子間力顕微鏡 (AFM) によるモルフォロジー観察
5. 電導度の温度依存性とキャリア輸送特性
6. メカニズム

第2節 PEDOT膜の電導度におけるpHの効果

1. PEDOT/PSSの中和滴定曲線
2. 紫外可視近赤外 (UV-vis-NIR) 吸収スペクトル
3. 四探針法による電導度測定
4. 原子間力顕微鏡 (AFM) によるモルフォロジーと電流像
5. X線回折 (XRD) による結晶構造解析

第3節高分子電解質の分散性・配向性制御によるPEDOT/PSS膜の導電特性の向上

1. 添加剤による配向性制御
2. 表面修飾による配向性制御
- 2.1 基板表面修飾によるPEDOT/PSS膜の配向性の制御による導電性向上
- 2.2 交互吸着膜による導電性向上

第4節 UV-オゾンクリーニングのPEDOT/PSS薄膜の電気特性への影響

第5節伸縮性を有するPEDOT/PSSフィルム

1. PEDOT/PSS
2. PEDOT/PSS/Araフィルムの作製と引張特性
3. 電気電導度
4. 熱重量変化と熱機械特性
5. 高次構造およびモルフォロジー

第5章評価

第1節 PEDOT/PSSの走査トンネル顕微鏡 (STM) 観察

1. 走査トンネル顕微鏡 (STM) の実験方法
2. STMによるPEDOT/PSSの表面観察

第2節高輝度放射光施設SPring-8を利用したPEDOT/PSSのエックス線構造解析

1. 放射光を利用した高分子・ソフトマター材料の構造評価
2. SAXS測定によるPEDOT/PSS水溶液中のミセル構造解析
3. WAXS測定によるPEDOT/PSS薄膜構造解析

第3節テラヘルツ及び赤外-紫外分光法を用いたPEDOT:PSSキャリア輸送特性の非破壊評価

1. THz分光法を用いたキャリア輸送特性評価
2. 赤外-紫外分光法によるキャリア輸送特性評価
3. PEDOT:PSS薄膜キャリア移動度の非破壊評価

第4節強制レイリー散乱法によるPEDOT/PSS膜における温度伝導率の非接触測定

1. 強制レイリー散乱法を用いた温度伝導率測定システム
2. PEDOT-PSS自立膜
3. 測定結果
- 3.1 PEDOT-PSS自立膜の温度伝導率
- 3.2 2次ドーピングによる電気伝導率と温度伝導率の関係

第5節 PEDOT/PSSの導電率向上をもたらす極性溶媒添加効果の分子軌道法による解析

1. 分子軌道法シミュレーション
- 1.1 使用した分子軌道法シミュレーションソフト
- 1.2 PEDOT/PSSのモデル分子
2. 極性溶媒添加の効果
- 2.1 PEDOT/PSS導電のメカニズム
- 2.2 極性溶媒添加の効果

第6章応用における技術ポイントと要求特性

第1節応用動向

1. EDOT (3,4エチレンジオキシチオフェン)
- 1.1 EDOT の開発
- 1.2 EDOTの主な用途
2. PEDOT/PSS
- 2.1 PEDOT/PSSの開発
- 2.2 PEDOT/PSSの用途拡大を支える特性
- 2.3 PEDOT/PSSの応用展開への課題
- 2.4 PEDOT/PSSの応用動向

第2節帯電防止

1. 帯電防止とは
2. 帯電防止フィルム・シート
- 2.1 概要
- 2.2 保護フィルム
- 2.3 剥離フィルム (リリースフィルム)
- 2.4 導電トレイ
3. エルコートTMの特徴
- 3.1 一般物性
- 3.2 表面抵抗測定時の留意点
  - 3.2.1 表面抵抗と体積固有抵抗
  - 3.2.2 表面抵抗測定時の印加電圧
4. 帯電防止分野の今後の展開

第3節アルミ巻回型導電性高分子コンデンサ

1. 電解コンデンサの陰極材料の歴史
2. アルミ巻回型導電性高分子コンデンサの構造
3. アルミ巻回型導電性高分子コンデンサに求められる性能
4. 各種コンデンサで適用される導電性高分子とその形成方法
5. アルミ巻回型コンデンサ特性を引き出す導電性高分子PEDOTの機能と必要な物性

第4節 ITO代替PEDOT/PSS薄膜の開発とタッチパネルへの応用

1. 導電性高分子
2. PEDOT/PSSの「一次粒子単層膜」
3. 高導電性と高透明性の両立
4. タッチパネルへの応用

第5節ディスプレイ・表示素子

〔1〕有機EL
- 1. 透明電極としての高導電性有機材料PEDOT:PSSの特性
- 2. 有機EL素子の発光特性
- 3. スターバースト系低分子層挿入による発光面の改善
- 4. 溶液プロセスで発光層を成膜した素子作製と発光特性
- 5.今後の展開
〔2〕キラリティと液晶性を有するPEDOT誘導体の合成とエレクトロクロミック特性
- 1. 異方性エレクトロクロミズムと円偏光二色性を示す液晶性PEDOT誘導体
  - 1.1 ポリマーの構造と合成
  - 1.2 ポリマーの分子量と分散度
  - 1.3 ポリマーの熱的性質
  - 1.4 ポリマーの光学的性質
  - 1.5 ポリマーの可逆的なエレクトロクロミズム
  - 1.6 直線偏光蛍光特性
  - 1.7 ポリマーへのキラル誘起と円偏光二色性スペクトル
- 2. 電気化学的な酸化還元による共重合型キラルPEDOT誘導体のキラリティおよびエレクトロクロミズムの制御
  - 2.1 電解重合
  - 2.2 モノマーの合成と重合
  - 2.3 ポリマーの特性評価
  - 2.4 ポリマーフィルムの分光電気化学
  - 2.5 ポリマーフィルムの円偏光二色性スペクトル
  - 2.6 ポリマーフィルムの形態
  - 2.7 電気化学的酸化還元過程のメカニズム
  - 2.8 キラルネマチック液晶 (N*-LC) の調製
  - 2.9 不斉反応場における重合
  - 2.10 ポリマーフィルムの光学的性質
  - 2.11 ポリマーフィルムの形態と顕微鏡像
〔3〕電気化学発光素子へのPEDOT/PSS層の導入効果
- 1. 電気化学発光素子とは
- 2. 電気化学発光素子の作製
- 3. PEDOT/PSS層の導入効果
- 4. イオン液体を添加した電気化学発光素子に対するPEDOT/PSS膜の導入効果
〔4〕 PEDOT/PSS を電極材料に用いたフレキシブル電子ペーパーの開発
- 1. PEDOT/PSS電極からなるフレキシブル電子ペーパーの開発
  - 1.1 透明導電性高分子とその電気光学特性について
  - 1.2 透明導電性高分子のパターニング加工
  - 1.3 PEDOT/PSS 電極からなるフレキシブル電子ペーパーの表示特性
- 2. 印刷法による PEDOT/PSS 電極の直接形成とフレキシブル電子ペーパーへの適用
- 3. まとめ

第6節太陽電池

〔1〕 PEDOT誘導体の色素増感太陽電池への応用
- 1. 色素増感太陽電池を構成する素材と機能
- 2. ポリチオフェン系高分子の色素増感太陽電池への応用
- 3. 光増感剤としてのポリチオフェン系ポリマー
- 4. 対極用触媒としてのポリチオフェン系ポリマー
- 5. 色素増感太陽電池のプラスチックフィルム化とモジュール製作
〔2〕 PEDOT:PSS/SWCNT正孔輸送層を用いた有機薄膜太陽電池の特性改善
- 1. 有機薄膜太陽電池におけるPEDOT:PSS正孔輸送層の役割
- 2. 特性改善したPEDOT:PSS正孔輸送層を用いた有機薄膜太陽電池
- 3. PEDOT:PSS/SWCNT正孔輸送層を用いた有機薄膜太陽電池
〔3〕濃厚ポリマーブラシ型PEDOT/PSS薄膜の合成と光電変換デバイスへの応用
- 1. 濃厚ポリマーブラシとは
- 2. PSSR濃厚ブラシの合成
- 3. 濃厚ポリマーブラシ場での化学酸化重合と脱保護によるPEDOT/PSS薄膜の合成
- 4. 有機薄膜太陽電池セルへの応用

第7節センサ

〔1〕 PEDOTの表面プラズモン共鳴を用いたセンサ
- 1. 表面プラズモン共鳴法
- 2. 電気化学-表面プラズモン共鳴分光法によるPEDOT超薄膜の評価の例
  - 2.1 PEDOT薄膜電界重合のその場測定評価
  - 2.2 PEDOT薄膜のドーピング-脱ドーピングによる誘電率変化の評価
  - 2.3 電気化学-表面プラズモン増強フォトルミネッセンス測定
- 3. バイオ・化学センサへの応用例
〔2〕PEDOT/PSS被覆磁性リボンを用いたワイヤレス湿度センサ
- 1. PEDOT/PSS被覆磁性リボンを用いた湿度センシング
  - 1.1 素子構造
  - 1.2 素子作製法
  - 1.3 特性評価法
  - 1.4 湿度センシング特性
〔3〕PEDOT/PSSのインクジェットによる有機波長選択型光センサ
- 1. 狭帯域増感PEDOT/PSS膜
- 2. 単層バルクへテロフォトダイオード
- 3. 三層フォトダイオードによる信号改善
- 4. 最後に
〔4〕 PEDOTを用いたバイオセンサ
- 1. PEDOT導電性バイオインターフェイス
- 2. PEDOTナノ構造によるデバイス
- 3. シグナル増幅材料としてのPEDOT

第8節アクチュエータ

〔1〕フィルムアクチュエータ
- 1. 実験
- 2. フィルムの特性
  - 2.1 比表面積
  - 2.2 水蒸気吸着特性
- 3. アクチュエータ特性
  - 3.1 電気収縮挙動
  - 3.2 収縮応力と体積仕事容量
  - 3.3 直動アクチュエータ (ポリマッスル)
〔2〕高強度ヒドロゲルアクチュエータ用電極
- 1. 実験
  - 1.1 高強度ヒドロゲルの合成と力学特性
  - 1.2 導電性高分子電極の作製
  - 1.3 高強度ヒドロゲルの電場応答特性
- 2. 結果と考察
  - 2.1 高強度ヒドロゲルの引張特性
  - 2.2 高強度ヒドロゲルの電場応答特性
〔3〕イオン液体/エラストマーゲルアクチュエータ用電極
- 1. 実験
  - 1.1 イオン液体/ポリウレタンゲルの合成
  - 1.2 力学特性
  - 1.3 導電性高分子電極の作製
  - 1.4 電場応答特性
  - 1.5 電気特性
- 2. 結果と考察
  - 2.1 IL/PUゲルの合成と力学特性
  - 2.2 アクチュエータ特性
  - 2.3 メカニズム

第9節繊維

〔1〕 PEDOTナノファイバー
- 1. PEDOTナノファイバーの作製法
- 2. PEDOTナノファイバーの導電性
- 3. PEDOTナノファイバーの1本の導電性
- 4. PEDOTナノファイバーのセンサー利用
〔2〕 PEDOT/PSSマイクロファイバー
- 1. マイクロファイバーの作製
  - 1.1 ウェットスピニング
  - 1.2 モルフォロジーと電導度
- 2. マイクロファイバーの高導電化
  - 2.1 エチレングリコール (EG) 処理
  - 2.2 構造変化
  - 2.3 キャリア輸送特性
  - 2.4 力学特性
〔3〕ポリビニルアルコールとPEDOT:PSSとの混合湿式紡糸による導電性高分子繊維
- 1. 分散液の粘度
- 2. 凝固浴中での溶媒除去速度

第10節 PEDOT/PSSの熱電特性

1. 熱電変換とその応用
- 1.1 熱電変換の原理
- 1.2 熱電変換の特徴と応用例
- 1.3 有機熱電変換材料
2. 熱電変換材料に要求される性能
- 2.1 無次元性能指数
- 2.2 導電率
- 2.3 熱伝導率
- 2.4 ゼーベック係数
3. PEDOT/PSSの熱電変換材料としての特性
- 3.1 PEDOT/PSSとその類縁体
- 3.2 PEDOT/PSSのハイブリッド材料

第11節 PEDOTを用いた透明フィルムスピーカーと化学教育

1. 教育と導電性高分子
- 1.1 理科離れ
- 1.2 一般向け化学実験教室
- 1.3 導電性高分子の化学実験教室
2. PEDOTを用いた透明フィルムスピーカーの構造と原理
- 2.1 透明フィルムスピーカーの構造と原理
3. PEDOTを用いた透明フィルムスピーカーの製法
- 3.1 PEDOT薄膜電極の作製
- 3.2 補助電極の取り付け
- 3.3 オーディオプレーヤーとの接続
4. PEDOT薄膜電極についての考察
- 4.1 透明薄膜電極に用いる導電性高分子
- 4.2 洗浄とドーパントの効果
5. PEDOTを用いた実験教室の教育効果

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執筆者

白川英樹
奥崎秀典 : 山梨大学
清水真 : 三重大学
八谷巌 : 三重大学
西長亨 : 首都大学東京
伊與田正彦 : 首都大学東京
石井哲也 : 石原薬品(株)
跡部真人 : 横浜国立大学
中林康治 : 東京工業大学
後藤博正 : 筑波大学
二森茂樹 : (独)物質・材料研究機構
須賀健雄 : 早稲田大学
西出宏之 : 早稲田大学
杉原良介 : テイカ(株)
堀井辰衛 : 山梨大学
樋川英江 : 山梨大学
湯浅真 : 東京理科大学
井手博史 : アクゾノーベル(株)
藤本幸司 : 慶應義塾大学
白鳥世明 : 慶應義塾大学
藤田静雄 : 京都大学
池之上卓己 : 京都大学
臼井博明 : 東京農工大学
井原孝 : 東亞合成(株)
高松誠一 : 技術研究組合BEANS研究所
湯本建法 : 山梨大学
伊藤寿浩 : (独)産業技術総合研究所
小野田光宣 : 兵庫県立大学
西澤松彦 : 東北大学
藤田貴史 : ナガセケムテックス(株)
望月雄太 : 山梨大学
大西賢 : 日本航空電子工業(株)
長田貴弘 : (独)物質・材料研究機構
李悦忱 : 山梨大学
米山直樹 : 山梨大学
高野琢 : (財)高輝度光科学研究センター
増永啓康 : (財)高輝度光科学研究センター
藤原明比古 : (財)高輝度光科学研究センター
佐々木孝彦 : 東北大学
山下将嗣 : (独)理化学研究所
元祐昌廣 : 東京理科大学
佐々木順彦 : アルプス電気(株)
石川明生 : ヘレウス(株)
板東徹 : 出光テクノファイン(株)
村上敏行 : 日本ケミコン(株)
厳虎 : 鄭州大学
大森裕 : 大阪大学
松下哲士 : 京都大学
鄭龍洙 : 京都大学
赤木和夫 : 京都大学
青木純 : 名古屋工業大学
陳偉成 : 名古屋工業大学
西井雅之 : (株)ブリヂストン
宮坂力 : 桐蔭横浜大学
岸直希 : 名古屋工業大学
曽我哲夫 : 名古屋工業大学
辻井敬亘 : 京都大学
吉岡優 : 京都大学
馬場暁 : 新潟大学
石井修 : 山形大学
興雄司 : 九州大学
関根淳 : (独)理化学研究所
Hsiao-hua Yu : (独)理化学研究所
高木悟史 : 山梨大学
日紫喜文也 : 山梨大学
下村武史 : 東京農工大学
佐光貞樹 : (独)物質・材料研究機構
伊藤耕三 : 東京大学
池田雅史 : 山梨大学
木村睦 : 信州大学
戸嶋直樹 : 山口東京理科大学
廣木一亮 : 津山工業高等専門学校

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監修

奥崎秀典 : 山梨大学

出版社

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発行年月

2012年3月

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第5節パリレンピールオフ法を用いたPEDOT:PSSパターニング

第6節ラインパターニング法によるPEDOT/PSSのパターニング

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