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有機太陽電池の活性層の形態とナノ構造制御-有機太陽電池のバルクへテロジャンクション層の形態

机译:有机太阳能电池的活性层形态和纳米结构控制-有机太阳能电池本体异质结层的形态

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摘要

地球規模の温暖化,化石燃料の枯渇化,68億人に達する世界人口に対する食料問題,世界規模の公害など,緊急に解決しなければならない問題が山積する.特に,地球規模の温暖化,化石燃料の枯渇化は早急に解決しなければならない.我国でも,ソーラーハウスの設置補助金が導入され,太陽光発電の普及が国全体の取組みに進展している.シリコン太陽電池は,単結晶シリコン太陽電池が実用化され,その電力変換効率も20%を超え,多結晶シリコンでは,15%,アモルファスシリコン太陽電池においても,10%を超える現状にある.しかしながら,シリコン材料が無機材料であるが故に,フレキシビリティに乏しく,軽量でなく,複雑な作製工程を必要とし,低価格化の実現が難しい.そこで,無機材料にはない有機材料の特徴を活かした有機薄膜太陽電池の研究,開発が世界規模で進められていると言っても過言ではない.有機薄膜太陽電池の活性層に,バルクヘテロジャンクション層の導入が図られて以来,その電力変換効率が5%に達する報告もされている.本研究では,ポリ(3-ヘキシルチオフェン)[P3HT]/PCBM複合膜のP3HTグレインとPCBM凝集体の形成を検討するため,異なる溶媒で作製したP3HT/PCBM溶液に,貧溶媒エタノールを添加し,グレインと凝集体の形成を評価,検討した.
机译:有许多亟待解决的问题,例如全球变暖,化石燃料的枯竭,全球68亿人口的粮食问题以及全球污染。特别是,必须立即解决全球变暖和化石燃料枯竭的问题。同样在日本,已经引入了安装太阳能房屋的补贴,并且在国家努力中,太阳能发电的普及正在逐步发展。对于硅太阳能电池,单晶硅太阳能电池已经投入实际使用,其功率转换效率超过20%,多晶硅超过15%,非晶硅太阳能电池也超过10%。然而,由于硅材料是无机材料,因此它缺乏柔韧性,不是轻质的,需要复杂的制造工艺并且难以以低廉的价格实现。因此,毫不夸张地说,利用无机材料所不具有的有机材料的特性的有机薄膜太阳能电池的研究与开发正在全球范围内进行。自从将体异质结层引入有机薄膜太阳能电池的有源层以来,据报道其功率转换效率达到5%。在这项研究中,为了研究聚(3-己基噻吩)[P3HT] / PCBM复合膜中P3HT晶粒和PCBM聚集体的形成,将不良溶剂乙醇添加到在不同溶剂中制备的P3HT / PCBM溶液中。我们评估并检查了颗粒和聚集体的形成。

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