在三菱化學(xué)開(kāi)發(fā)的有機(jī)薄膜太陽(yáng)能電池中,p型有機(jī)半導(dǎo)體使用的是被稱為四苯并卟啉(Tetrabenzoporphyrin)的有機(jī)物,而n型有機(jī)半導(dǎo)體使用的是富勒烯衍生
在三菱化學(xué)開(kāi)發(fā)的有機(jī)薄膜太陽(yáng)能電池中,p型有機(jī)半導(dǎo)體使用的是被稱為“四苯并卟啉(Tetrabenzoporphyrin)”的有機(jī)物,而n型有機(jī)半導(dǎo)體使用的是“富勒烯衍生物”。富勒烯衍生物是指在由60個(gè)碳原子構(gòu)成的足球狀分子富勒烯上嵌入有機(jī)分子的化合物。
利用與“有機(jī)EL”相反的物理現(xiàn)象
四苯并卟啉實(shí)際上是2006年由當(dāng)時(shí)還是三菱化學(xué)控股集團(tuán)的三菱化學(xué)與愛(ài)媛大學(xué)理工系名譽(yù)教授小野升,作為有機(jī)EL和電子紙的驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管材料開(kāi)發(fā)而成的。由于半導(dǎo)體特性恰好與有機(jī)薄膜太陽(yáng)能電池的條件一致,因此便開(kāi)始應(yīng)用于太陽(yáng)能電池。順便一提,有機(jī)薄膜太陽(yáng)能電池利用的是與通電后發(fā)光的“有機(jī)EL”材料相反的物理現(xiàn)象。
其中,三菱化學(xué)著眼于四苯并卟啉所擁有的兩個(gè)特性。一個(gè)特性是,雖然不溶于有機(jī)溶劑,但作為其前一階段物質(zhì)的“前驅(qū)體”溶于有機(jī)溶劑。另一個(gè)是,如果加熱前驅(qū)體,在180度左右會(huì)形成結(jié)晶,這樣形成的四苯并卟啉薄膜具有良好的半導(dǎo)體特性,平面性也比較出色。
如果使四苯并卟啉的前驅(qū)體溶于有機(jī)溶劑變成墨水狀,然后涂布到薄膜基板上進(jìn)行加熱,也許就能簡(jiǎn)單地制造出有機(jī)薄膜太陽(yáng)能電池。
擁有這種想法的三菱化學(xué)開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)與東京大學(xué)研究生院理學(xué)系研究科教授中村榮一等共同開(kāi)始研發(fā)有機(jī)薄膜太陽(yáng)能電池。
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| 如果用150~180度的高溫加熱四苯并卟啉的前驅(qū)體,就會(huì)顯示出半導(dǎo)體特性。 |


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