TOP > 国内特許検索 > ドナー―π―アクセプター型化合物及び色素増感太陽電池用色素

ドナー―π―アクセプター型化合物及び色素増感太陽電池用色素

国内特許コード P130009356
整理番号 12013
掲載日 2013年6月12日
出願番号 特願2012-156964
公開番号 特開2014-022079
登録番号 特許第5939573号
出願日 平成24年7月12日(2012.7.12)
公開日 平成26年2月3日(2014.2.3)
登録日 平成28年5月27日(2016.5.27)
発明者
  • 大山 陽介
  • 大下 浄治
  • 播磨 裕
出願人
  • 国立大学法人広島大学
発明の名称 ドナー―π―アクセプター型化合物及び色素増感太陽電池用色素
発明の概要 【課題】金属酸化物への吸着量を向上し得るドナー―π―アクセプター型化合物及び色素増感太陽電池用色素を提供する。
【解決手段】ドナー―π―アクセプター型化合物は、金属酸化物への吸着能を有するピリジン含有基及びピリジニウム環含有基からなる群から選択される1種であるアクセプターを一分子中に二つ有する。そして、ドナー及びπを共有し、π共役構造が分岐していないドナー-π-アクセプター構造を二つ備える。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要



太陽光発電には、これまでシリコンを利用した結晶シリコン太陽電池が使用されている。しかし、シリコンは価格が高く、生産量を確保しにくい。このため、シリコンを使用せず、結晶シリコン太陽電池を製造する際に使用される大型な製造装置を必要とせず、低コストで製造でき、フレキシブルで多彩な色素増感太陽電池が注目されている。





色素増感太陽電池は、一般的に、図6に示すように、ガラス基板11の一面に透明導電膜12が積層され、透明導電膜12の他面に色素が吸着された酸化チタン等の半導体微粒子である金属酸化物層13が形成されている第1電極1と、白金等の金属からなる第2電極2とが、電解質溶液層3を介して対向するように配置されて構成されている。





色素増感太陽電池に光照射をすると、まず第1電極1の金属酸化物に化学吸着している色素が光励起し、色素から金属酸化物への電子注入が起こり、色素が酸化される。電子を失った色素は、やがて電解質溶液層13中のヨウ素等から電子を奪って還元され、ヨウ素等は第2電極2から電子を受け取り元に戻る。このようにして色素増感太陽電池は作動する。





従って、有機色素は金属酸化物へ容易に且つ強固に吸着しており、電子金属酸化物へより多くの電子を注入できることが好ましい。電子供与基であるドナーと電子吸引基であるアクセプターがπ共役構造を有するπ共役構造部を介して結合しており、可視領域に強い吸収帯を有するドナー―π―アクセプター型色素(以下、「D―π―A型色素」という。)は、色素増感太陽電池用色素として注目されている。そして、π共役構造が分岐しておらず光電変換効率が良好なD―π―A型色素がある(非特許文献1、2)。

産業上の利用分野



本発明は、ドナー―π―アクセプター型化合物及び色素増感太陽電池用色素に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
式31で表される、
【化1】



(式31中、Dはアルキル基、nは0~3の整数を表す。)
ことを特徴とするドナー―π―アクセプター型化合物。

【請求項2】
下記化合物3で表される、
【化2】



ことを特徴とする請求項1に記載のドナー―π―アクセプター型化合物。

【請求項3】
請求項1又は2に記載のドナー―π―アクセプター型化合物を含有する、
ことを特徴とする色素増感太陽電池用色素。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2012156964thum.jpg
出願権利状態 登録


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close