サブミクロンCeO2 粒子を用いた光散乱膜の作製と色素増感太陽電池への応用

摘要

我々はZnOを用いた色素増感太陽電池(DSSC)の高効率化に向けて様々な取り組みを行っている。 そのひとつに、太陽光エネルギーを効率よく捕集することが挙げられる。DSSC の半導体電極上に光散乱膜 を作製することにより、光が電極内に閉じ込められ、光捕集効率が向上するものと期待される。そこで本研 究ではZnO ナノ粒子電極上にサブミクロンサイズの粒子からなる光散乱膜を作製することで、短絡電流密度 の向上およびセルの高効率化を図った。今回、光散乱粒子として用いたCeO2 は約3.1 eV のバンドギャップ をもつため可視光を吸収せず、なおかつ高い屈折率をもつため、優れた光学的効果を発揮しうる材料である。