ケミカル技術

ケミカル技術

当社が得意とする有機・無機材料合成技術を活用し、
植物の光合成に倣った発電サイクルを持つ色素増感型太陽電池の材料開発に取り組んでいます。
拠点のあるインドの国立研究所をはじめ、国内外の研究機関と共同で研究を進めています。

錯体技術の展開

研究事例 太陽電池用色素開発の一例

太陽電池では吸収した光子1個から電子1個が生成します。したがって幅広い波長域の光を吸収することができれば、それだけ光電変換効率が高くなります。

当研では高効率色素としてルテニウム-テトラピリジン錯体色素RGD-3を開発しました。
(日本国特許4691779、米国特許 US6,437,130)

太陽電池用色素(レッド・ダイ)として知られているN-719色素と比較して、幅広い吸光帯域を持っており(400nm未満から900nm以上)、その色調からグリーンダイとも呼ばれています。

研究事例 ペロブスカイト型太陽電池向けホール輸送材料開発の一例

フタロシアニン色素は耐候性の高い青色顔料として知られています。
コスモス研究では従来からこの色素を太陽電池用色素として活用する研究を行っていました。ペロブスカイト型太陽電池は光吸収によって精製した励起子から電荷を分離しホールを輸送するホール輸送層を必要とします。

我々は増感色素の半導体としての機能に着目、フタロシアニン色素をベースとした新しいホール輸送材料「STM HT-PcH」を開発し、世界で初めてペロブスカイト型太陽電池に応用しました。
(Phys.Chem.Chem.Phys.,2016,18.27083-27089、特許出願済み)

今のところ電池性能は従来材料を使用した場合の85%程度ですが、材料価格は大きく低減できる見込みです。電池性能の向上を目指して開発を進めています。