理学部 化学科

桒原 彰太 准教授
物性化学教室

太陽光発電のさらなる利用拡大に向け次世代太陽電池を開発。

物性化学教室

より低コストで生産できるソーラーセルとは

太陽電池が注目されて久しく、住宅の屋根にのっている様子は見慣れた光景になってきました。しかし、さらに用途を広げるためには、より安価で、カラフルなものが必要です。私たちが研究している「色素増感太陽電池」は、現在主流のシリコン系太陽電池に比べ、低コスト、低エネルギーで生産でき、折り曲げることもできる次世代のソーラーセルとして期待されています。この新しい太陽電池は酸化チタン、色素、電解液が接する界面で光を電気に変換するため、界面を構成する各材料の研究開発が盛んに行われています。私たちも、より効率よく太陽光を電力に変換する工夫や、電気のロスを減らすための基礎的な理解を深め、今よりも高い効率で、長く使っても劣化しづらい色素増感太陽電池の開発に挑戦しています。

研究課題がつきない物性化学の世界

地球に降り注ぐ太陽光エネルギーのわずか0.01%で、人類に必要なエネルギーをすべて賄うことができると言われ、太陽電池の性能を高めることは持続可能な社会に欠かせない研究課題だと言えるでしょう。また、カーボンナノチューブや金ナノ粒子もこの研究室のテーマです。個人的には、金でサブミクロン単位のブロックをつくり、3次元で自在に操ることが目標です。物性化学の魅力は、物質から興味深い物性を引き出せること、そして、それを実際に確かめられることにあります。ナノの世界ではまだまだ未知の領域が多く、可能性が大きいことも魅力として加えておきましょう。

桒原 彰太 准教授

桒原 彰太 准教授

名古屋大学大学院理学研究科 物質理学専攻修了。博士(理学)。日本学術振興会特別研究員PD、大阪大学工学研究科特任研究員、中央大学理工学部応用化学科助教、東邦大学理学部化学科講師を経て現職。

[研究内容]

  • 色素増感太陽電池のダイナミクス観察と高効率化
  • 金属ナノ粒子の3次元構造構築技術の開発
  • カーボンナノチューブの構造分離と応用

[卒業研究例]

  • グラフェン量子ドット増感太陽電池の創製
  • 表面増強ラマン散乱測定を利用した色素増感太陽電池のダイナミクス観察
  • 熱応答性高分子を利用した単層カーボンナノチューブの分離