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| はじめに |
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色素増感光電池 |
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| 1. | 色素増感(dye sensitization) |
| 2. | 湿式光電池 |
| 3. | 色素増感光電池 |
| 4. | 色素増感光電流の機構 |
| 5. | 光ガルバニ電池(photo-galvanic ell) |
| 6. | 色素増感光電池に関する私たちの研究 |
| 6−1. | 基本的問題について |
| 6−2. | 色素増感光電流を増加させる試みについて |
| 6−3. | 多孔性ZnO焼結体電極を用いた
色素増感型太陽電池の作製 |
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| 7. | 高効率色素増感太陽電池の開発のための指針 |
| (1) | 観測された光起電力について |
| (2) | 光電流の見かけの量子収率が22％で
あったことについて |
| (3) | 色素の劣化について |
| (4) | 色素増感光電流は電極の欠陥の影響を
受けにくいことについて |
| (5) | 半導体への色素の吸着特性 |
| 8. | おわりに |
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色素増感と光合成の分子メカニズム |
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| 1. | はじめに |
| 2. | 光合成初期過程の電子移動 |
| 3. | 光合成のしくみから学ぶこと |
| 4. | 半導体の色素増感の分子メカニズム |
| 5. | 増感光電流の分極依存性 |
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| 6. | 効率のさまざまな表しかた |
| 7. | エネルギー移動の制御 |
| 8. | 色素のエネルギーレベルにかかわる制御 |
| 9. | 増感色素の励起頻度のこと |
| 10. | おわりに |
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石原産業における色素増感酸化チタン太陽電池開発の経緯と成果 |
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| 1. | はじめに |
| 2. | 酸化チタンカラーコピー |
| 3. | 酸化チタン多孔質電極 |
| 4. | 電極の表面処理 |
| 5. | 電池特性 |
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| 6. | 電池の内部抵抗 |
| 7. | 多重散乱の効果 |
| 8. | 酸化チタン膜内部における電子の拡散長 |
| 9. | 固体化の試み |
| 10. | あとがき |
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色素増感型太陽電池(Gratzel電池)の基礎 |
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| 1. | はじめに |
| 2. | 太陽電池の現状と問題点 |
| 3. | 湿式太陽電池と色素増感の特徴 |
| 4. | 色素増感型太陽電池(Gratzel電池)の構造と特徴 |
| 4−1. | 半導体電極 |
| 4−2. | 電解液 |
| 4−3. | 対極 |
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| 4−4. | ルテニウム錯体 |
| 4−5. | 酸化チタン多孔質膜 |
| 4−6. | Gratzel色素の特徴 |
| 5. | 色素増感型太陽電池(Gratzel電池)の性能 |
| 6. | 色素増感型太陽電池(Gratzel電池)のコスト |
| 7. | 色素増感型太陽電池(Gratzel電池)の課題 |
| 8. | おわりに |
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Gratzel電池の色素増感ダイナミクス |
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| 1. | はじめに |
| 2. | 変換効率を決定する因子 |
| 3. | ルテニウムポリピリジン錯体から
多孔質TiO2薄膜への超高速電子移動 |
| 3−1. | フェルミの黄金律 |
| 3−2. | 酸化チタンヘの電子注入 |
| 3−3. | 注入電子の色素への逆電子移動 |
| 3−4. | ヨウ素イオンから色素への電子注入速度の観測 |
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| 3−5. | 注入電子の電解質への逆電子移動過程 |
| 4. | 無機半導体微結晶への色素吸着 |
| 5. | メソスコピックTiO2薄膜の電子移動特性 |
| 5−1. | TiO2の物性 |
| 5−2. | 電子移動のモデル |
| 5−3. | 時間分解測定による解析 |
| 5−4. | 周波数応答による解析 |
| 6. | おわりに |
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色素増感太陽電池の研究開発動向と技術課題 |
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| 1. | はじめに |
| 2. | グレッツェル・セルの作成と性能の再現性確認 |
| (1) | 均一で多孔質なチタニア薄膜の調製 |
| (2) | 光散乱中心の添加 |
| (3) | チタニア薄膜のTiCl4処理 |
| (4) | Ru色素固定チタニア薄膜の塩基処理 |
| (5) | 色素増感太陽電池の性能 |
| 3. | 新しい色素増感太陽電池の開発動向 |
| 3−1. | チタニア以外の酸化物半導体薄膜光電極を
用いる色素増感太陽電池 |
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| 3−2. | 新規な高性能金属錯体色素の開発 |
| 3−3. | 有機色素を用いた色素増感太陽電池の研究開発 |
| 4. | グレッツェル・セルの耐久性，安定性について |
| (1) | セルの耐久性 |
| (2) | セルのスケールアップ |
| (3) | グレッツェル・セルの擬固体化と固体化 |
| 5. | 今後の技術課題 |
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色素増感型太陽電池用光電極材料の新規作製手法 |
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| 1. | 序論 |
| 1−1. | 半導体薄膜作製法と
色素増感型太陽電池特性向上の歴史 |
| 1−2. | コロイド塗布・焼成法の問題点と
半導体薄膜新規作製法の必要性 |
| 1−3. | 色素増感型太陽電池光アノード材料作製の新規アプローチ―酸化亜鉛／色素ハイブリッド薄膜の電気化学的自己組織的形成 |
| 2. | 酸化亜鉛／色素ハイブリッド薄膜の
電気化学的自己組織化 |
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| 2−1. | 薄膜作製原理と手法 |
| 2−2. | 酸化亜鉛／色素3次元複合体構造の
解明と自己組織化モデル |
| 3. | 酸化亜鉛／色素ハイブリッド薄膜の
光電気化学特性 |
| 4. | 結論―色素増感型太陽電池開発における
電気化学的自己組織化法の将来展望 |
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有機物質を使用した固体型色素増感太陽電池 |
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| 1. | はじめに |
| 1. | 固体化の必要性 |
| 2. | 固体型色素増感太陽電池の分類 |
| 2. | イオン伝導性固体型色素増感太陽電池 |
| 2−1. | イオン伝導性ポリマーゲル |
| 3. | イオン伝導性低分子ゲル |
| 4. | 電子伝導性有機物質を使用した
固体型色素増感太陽電池 |
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| 4−1. | 有機導電性高分子 |
| 5. | 有機低分子ホール輸送材 |
| 6. | もう一つの太陽電池
(有機p-n接合を用いた固体系太陽電池) |
| 7. | おわりに |
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p-型半導体を用いる色素増感型太陽電池の固体化 |
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| 1. | 緒言 |
| 2. | 固体型色素増感太陽電池 |
| 2−1. | 湿式色素増感型太陽電池における
電解質層の役割と問題点 |
| (1) | 電解質層の役割 |
| (2) | 電解質層の問題点 |
| 2−2. | 電解質層の固体化 |
| (1) | 電解液をゲル状固体化する方法 |
| (2) | 有機ホール輸送層を用いる方法 |
| (3) | p-型半導体を用いる方法 |
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| 3. | 銅塩p-型半導体 |
| 3−1. | p-型半導体電極を用いる
湿式色素増感型太陽電池 |
| 3−2. | 銅塩p-型半導体を用いる
固体型色素増感太陽電池 |
| (1) | 概要としくみ |
| (2) | TiO2電極およびp-型半導体層の作成法 |
| (3) | 電池の評価と性能 |
| (4) | 特長および問題点と対策 |
| 4. | 今後の展望 |
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擬固体色素増感太陽電池の開発と新用途開拓―東芝の取り組み― |
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| 1. | はじめに |
| 2. | 擬固体色素増感太陽電池の開発
―ゲル電解質― |
| 2−1. | 電解質を固体化する意味 |
| 2−2. | 擬固体化色素増感太陽電池の
作製プロセスと，必要とされる電解液の特性 |
| 2−3. | ゲル電解液前駆体を設計するための問題点 |
| 2−4. | ゲル電解質の特性 |
| 2−5. | 太陽電池特性 |
| 2−6. | 結論 |
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| 3. | 色素増感セルの多色多層パターン化
による新規応用 |
| 3−1. | 色素増感セルの可能性 |
| 3−2. | 色素増感型セルの特徴 |
| 3−3. | 波長選択＋透光性→カラーセンサ |
| 3−4. | 波長選択＋パターン化→看板／
カラーフィルタ太陽電池 |
| 3−5. | パターン化＋逆光性
→複数構造物位置決めセンサ |
| 3−6. | まとめ |
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Gratzel電池―世界の開発研究の動向と今後の展望 |
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| 1. | はじめに |
| 2. | INAPにおける開発研究 |
| 3. | ECNにおける研究状況 |
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| 4. | STAにおける研究状況 |
| 5. | Solaronixにおける研究状況 |
| 6. | 今後の展望 |
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