利用報告書

革新的塗布型材料による有機薄膜太陽電池の構築
矢貝 史樹
千葉大学大学院工学研究科

課題番号 :S-14-NR-0026
利用形態 :共同研究
利用課題名(日本語) :革新的塗布型材料による有機薄膜太陽電池の構築
Program Title (English) :Construction of organic thin-film solar cells with innovative solution-processible organic materials
利用者名(日本語) :矢貝 史樹
Username (English) :Shiki Yagai
所属名(日本語) :千葉大学大学院工学研究科
Affiliation (English) :Chiba University,Faculty of Engineering

1.概要(Summary )
本プロジェクトにおける今期の研究内容は、太陽電池材料として開発した以下の分子1が示す興味深い物性の調査である。分子1は、固体状態で機械的刺激を印加することで相変化起こす。この相変化は、ラメラ状会合体(aggregate)→液晶(liquid crystal)→結晶(crystal)のように起こることがX線回折等を用いた構造解析により明らかになっている。興味深いことに相変化によってπ系骨格が示す発光色が変化する。そこで、これらの相における発光量子収率を測定することを目的とした。

2.実験(Experimental)
1の固体薄膜をアセトニトリル溶液塗布により作製し、ラメラ状会合体相を得た。この会合体相(薄膜状態)に機械的刺激を与えることで、液晶(liquid crystal)と結晶(crystal)を作製した。これらの薄膜の絶対量子収率をAbsolute PL Quantum Yield Measurement System C9920-02 (Hamamatsu Photonics)も用いて測定した。

3.結果と考察(Results and Discussion)
以下に示す画像は、1の三つの相の紫外光照射化での写真と測定によって明らかになった蛍光量子種率である。この結果より、3つの相のうち液晶相がもっとも量子収率が高いことがわかった。

4.その他・特記事項(Others)
支援に対応した当学の技術支援者名:山田容子・葛原大軌

5.論文・学会発表(Publication/Presentation)
(1) Shiki Yagai, Satoru Okamura, Yujiro Nakano, Mitsuaki Yamauchi, Keiki Kishikawa, Takashi Karatsu, Akihide Kitamura, Akira Ueno, Daiki Kuzuhara, Hiroko Yamada, Tomohiro Seki, Hajime Ito, Design Amphiphilic Dipolar Systems for Stimuli-Responsive Luminescent Materials Using Metastable States. Nature Communications 2014, 5, 4013.

(2) Shiki Yagai, Supramolecular Design of Metastable Phase for Stimuli-Responsive Organic Materials, NIMS Conference2014, Tsukuba 2014/7/2.

6.関連特許(Patent)
なし

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