有機薄膜・ペロブスカイト太陽電池の基礎から作製・評価方法、高性能化技術や最新動向について

セミナー趣旨

   有機薄膜・ペロブスカイト太陽電池の高効率化・長寿命化を効率良く行うためには、太陽電池の劣化機構を解明することが不可欠である。しかし従来の手法はマクロな手法が主であり、ミクロな情報を得ることが出来ない限界があった。
   この問題を解決するため、分子レベルで材料評価を行える高感度な手法である電子スピン共鳴 (ESR) を有機薄膜・ペロブスカイト太陽電池に適用する手法を開発した。この手法の特徴は、太陽電池内部の構造欠陥を、非破壊かつ非接触で素子動作中 (オペランド) に観察できる点である。これにより、従来手法では得られないミクロな視点での劣化機構の情報が得られ、研究開発を格段に効率化して高効率化・長寿命化を行える。本講座では、主に有機薄膜・ペロブスカイト太陽電池のESR研究を紹介し、その他の有機デバイスの開発に有用な点も解説する。

受講対象・レベル

・有機薄膜・ペロブスカイト太陽電池の材料研究開発を始めたばかりの方から、ある程度の研究経験を経た方。
・業務に活かすため、有機薄膜・ペロブスカイト太陽電池についての知見を得たいと考えている方
・有機薄膜・ペロブスカイト太陽電池に取り組んでいるが、ミクロな情報を得ることが出来ない課題があり困っている方
・本テーマに興味のある方なら、どなたでも受講可能です。

必要な予備知識

・半導体の基礎知識。高校卒業レベルの化学の知識。
・この分野に興味のある方なら、特に詳しい予備知識は必要ない。

習得できる知識

・有機薄膜・ペロブスカイト太陽電池の性能劣化を引き起こす電池内部の劣化機構の基礎知識
・分子レベルで材料評価を行える高感度な手法の電子スピン共鳴（ESR）を用いた解析手法のノウハウ
・高効率化・長寿命化を妨げている構造欠陥の非破壊・非接触での素子動作中（オペランド）の観察法のノウハウ

セミナープログラム

1.有機薄膜・ペロブスカイト太陽電池の高効率化・長寿命化への課題
　1-1　封止で解決する劣化機構
　　・酸化
　　・分子劣化
　1-2　封止で防げない劣化機構
　　・電荷拡散・電荷形成・トラップ
　　・有機薄膜・ペロブスカイト劣化
2.電子スピン共鳴(ESR)で分かる情報
　2-1　分子レベルのミクロ解析
　　・電荷移動や電荷形成される分子種の特定と状態解析
　2-2　非破壊・非接触による太陽電池内部の欠陥状態の解析
　2-3　有機薄膜・ペロブスカイト太陽電池のESR評価時の注意点
3. 有機薄膜・ペロブスカイト太陽電池の性能低下メカニズム
　3-1　有機薄膜・ペロブスカイトの酸化・還元効果
　3-2　有機ペロブスカイト界面における電荷拡散と電荷障壁形成
　3-3　高効率化への指針
4. 有機薄膜・ペロブスカイト太陽電池の素子動作時の性能劣化メカニズム
　4-1　有機薄膜・ペロブスカイトの劣化効果
　4-2　有機ペロブスカイト界面における電荷移動・トラップと電荷障壁変化
　4-3　長寿命化への指針

■講演中のキーワード
有機薄膜太陽電池、ペロブスカイト太陽電池、劣化機構、高効率化、長寿命化、分子レベル解析

セミナー講師

 筑波大学 数理物質系 教授　  丸本 一弘 氏

■ご略歴
1992年03月　　　　　　　　北海道大学理学部物理学科　卒業
1994年03月　　　　　　　　大阪大学大学院理学研究科物理学専攻　修士課程修了
1996年04月 - 1997年03月   日本学術振興会　特別研究員（DC2）
1997年03月　　　　　　　　大阪大学大学院理学研究科物理学専攻　博士課程修了　博士（理学）
1997年04月 - 2004年03月　名古屋大学大学院工学研究科応用物理学専攻　助手
2004年04月 - 2005年12月　名古屋大学大学院工学研究科マテリアル理工学専攻　助手
2006年01月 - 2007年03月　筑波大学大学院数理物質科学研究科物性・分子工学専攻　助教授
2007年04月 - 2011年03月　筑波大学大学院数理物質科学研究科物性・分子工学専攻　准教授
2009年10月 - 2013年03月　科学技術振興機構（JST）さきがけ「太陽光と光電変換機能」　研究員（併任）
2011年04月 - 2011年09月　筑波大学大学院数理物質科学研究科物質創成先端科学専攻　准教授
2011年04月 - 2017年09月　筑波大学学際物質科学研究センター（白川センター、TIMS）　メンバー（兼任）
2011年10月 - 2022年05月　筑波大学数理物質系物質工学域　准教授
2012年09月 - 2013年03月　産業技術総合研究所　技術研究組合BEANS研究所　主任研究員（併任）
2013年02月 - 2015年03月　物質・材料研究機構　太陽光発電材料ユニット　外来研究員（併任）
2013年10月 - 2020年03月　産業技術総合研究所　太陽光発電工学研究センター　客員研究員（併任）
2017年10月 - 現在　　　　 筑波大学エネルギー物質科学研究センター（TREMS）　メンバー（兼任）
2020年11月 - 現在　　　　 産業技術総合研究所　ゼロエミッション国際共同研究センター　客員研究員（併任）
2022年06月 - 現在　　　　 筑波大学数理物質系物質工学域　教授
2022年06月 - 2024年03月  筑波大学イノベイティブ計測技術開発研究センター　メンバー（兼任）
2024年04月 - 現在　　　　 筑波大学学術センター「有機無機量子スピンサイエンス・テクノロジー研究機構」　機構長（兼任）
■ご専門および得意な分野・ご研究
固体の構造と物性、電子スピン共鳴、有機半導体、有機半導体デバイス、有機薄膜太陽電池、ペロブスカイト太陽電池、
有機トランジスター、有機発光ダイオード、発光電気化学セル
■本テーマ関連学協会でのご活動
2021年05月 - 現在　　　　　日本太陽光発電学会　正会員
2010年04月 - 現在　　　　　有機ＥＬ討論会　正会員
2008年10月 - 2016年09月　 米国物理学会（American Physical Society）　Full Member
2008年01月- 現在　　　　 　国際電子スピン共鳴学会（International EPR(ESR) Society (IES)）　Full Member
2004年10月 - 現在　　　　　電子スピンサイエンス学会　正会員
2002年01月 - 現在　　　　　応用物理学会　正会員
2001年07月 - 2010年06月　 高分子学会　正会員
2001年01月 - 2004年08月　 英国物理学会（Institute of Physics）　Full Member
1993年08月 - 現在　　　　　日本物理学会　正会員

セミナー受講料

【オンラインセミナー（見逃し視聴なし）】：1名41,800円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき30,800円

【オンラインセミナー（見逃し視聴あり）】：1名47,300円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき36,300円

＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。

受講について

• 配布資料はPDF等のデータで送付予定です。受取方法はメールでご案内致します。
  （開催1週前～前日までには送付致します）
  ※準備の都合上、開催1営業日前の12:00までにお申し込みをお願い致します。
  （土、日、祝日は営業日としてカウント致しません。）
• 受講にあたってこちらをご確認の上、お申し込みください。
• Zoomを使用したオンラインセミナーです
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• 申込み時に（見逃し視聴有り）を選択された方は、見逃し視聴が可能です
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