SJN英米豪の国際共同チームが、有機太陽電池に含まれる不純物について新たな知見を報告している。従来、材料の純度が高いほど有機太陽電池の性能は上がると考えられてきたが、今回の研究によると、不純物の存在が電子受容体(アクセプター)のドメインサイズを最適化し、むしろ変換効率の向上に寄与する場合があることが明らかになったという。有機太陽電池の性能向上アプローチとしては、材料を超高純度化するよりも、不純物添加によるドメインサイズの最適化のほうが簡単に実現できる可能性が高い。論文が掲載されている。高分子・フラーレン薄膜太陽電池のドナー/アクセプター界面の図解。赤い点がフラーレン誘導体、青い線がPTB7分子鎖。ドナー/アクセプター界面のドメインサイズ、組成および結晶性の同時測定を行った。X線顕微鏡)を利用した。クロロベンゼン溶液から作製した薄膜中における高分子PTB7とフラーレン誘導体PC71BMの混合膜について、体積パーセント濃度3%の溶媒ジヨードオクタンを添加した場合および添加しない場合について調べた。薄膜は液滴状の分散系で構成されており、添加剤なしの場合、主要アクセプターのドメインサイズは177nm程度となった。添加剤を加えると、アクセプターのドメインサイズは34nm程度まで縮小した。薄膜の組成および結晶性は元のまま保持された。変換効率は42%増加した。氏は、今回の研究について「有機太陽電池の実際のアクセプター純度とドメインサイズに加え、ドナードメインとの界面の状態についても初めて明らかにした。これにより、溶媒と添加剤がデバイス性能に劇的な影響を及ぼすことや、それをシステマチックに研究できることを実証した」と説明。合理的設計を進める上で、今回の技術が役に立つはずだ」と話す。【第3回TIA-nanoシンポ報告】KEKの加速器が拓く新たなナノテク研究に期待バークレー研究所、高容量リチウムイオン電池負極を開発。投稿ナビゲーション前の投稿MIT、水蒸気で駆動する高分子フィルムを開発。定番記事マックス・プランク研究所ら、絶対零度より低温の気体を実証。