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有机薄膜太阳能电池需要两种有机半导体材料。一种是照射光后会释放出电子的

“p 型

有机半导体

”。另一种是,获取电子后传输给电极的“n 型有机半导体”。

三菱化学开发的有机薄膜太阳能电池在

p 型有机半导体中采用了名为“四苯并卟啉

Tetrabenzoporphyrin)”的有机物,在 n 型有机半导体中采用了“富勒烯(Fullerene)衍生

”。富勒烯衍生物是在由 60 个碳原子构成的足球状分子富勒烯上携带有机分子的化合物

利用与

“有机 EL”相反的物理现象

四苯并卟啉是在

2006 年由当时还是三菱化学公司与爱媛大学理学部名誉教授小野升作

为有机

EL 和电子纸的驱动用薄膜晶体管材料而开发的。这种材料的特性正好与有机薄膜太

阳能电池的条件吻合,因此开始应用于太阳能电池。顺便一提,有机薄膜太阳能电池利用的
是与通电后发光的

“有机 EL”材料正好相反的物理现象。

其中,三菱化学注意到了四苯并卟啉拥有的两个特性。一个是,虽然不溶于有机溶剂,

但其上一阶段的物质

“前驱体”溶于有机溶剂。另一个是,为前驱体加热后,在约 180 度时会

形成结晶,之后形成的四苯并卟啉薄膜具有良好的半导体特性,平面性也非常出色。