有機薄膜太陽電池と光電変換材料の技術トレンド

有機薄膜太陽電池の光電変換効率は9%を超え、アモルファスシリコン太陽電池に近づいてきた。有機薄膜太陽電池は潜在的に低コストプロセスによる作製が可能になると期待されているが、寿命等が懸念されており、今後の課題となっている。 　本講座では、有機半導体材料の物性や物性評価、有機薄膜太陽電池の原理について解説するとともに、有機薄膜太陽電池の高効率化と耐久性向上の鍵を握る、有機半導体材料について、これまで用いられてきた材料の特性や歴史を紹介し、新規材料の設計指針を議論する。

1. 太陽電池の現状と未来
   1. 太陽エネルギーの利用
   2. 太陽電池の市場規模、生産量
   3. 太陽電池におけるエネルギー収支、発電コスト、温室効果ガス排出量
   4. 各種太陽電池各種太陽電池比較
2. 有機半導体の物性と評価法
   1. 有機半導体の概要と歴史
   2. 有機半導体を用いたデバイス
   3. キャリア移動度と評価法
   4. イオン化ポテンシャルと評価法
   5. 電子親和力と評価法
   6. 励起子の拡散
3. 有機半導体の合成法と特徴
   1. ポリチオフェン類
   2. ペンタセン類
   3. 可溶化前駆体
   4. フラーレン誘導体
4. 有機薄膜太陽電池の基礎
   1. 有機薄膜太陽電池の原理
   2. 有機薄膜太陽電子素子の作製法と素子評価法
   3. 有機薄膜太陽電池の特性評価パラメータ
   4. 内部量子収率と外部量子収率
   5. 有機薄膜太陽電池の構造と相分離モデル
5. 有機薄膜太陽電池の実際
   1. 有機薄膜太陽電池開発の歴史
   2. 有機薄膜太陽電池における最新の研究例
   3. 低分子塗布型有機薄膜太陽電池
   4. エネルギー変換効率向上のための材料設計戦略

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