早瀬 修二

基盤理工学専攻特任教授
Ⅲ類(理工系)特任教授
i-パワードエネルギー・システム研究センター特任教授
  • プロフィール:
    1978年大阪大学理学研究科高分子化学修士課程修了。同年4月東京芝浦電気株式会社(現株式会社 東芝)入社、総合研究所に勤務。1983年大阪大学から理学博士を取得。高絶縁性有機材料用触媒、有機半導体材料、超解像度半導体レジスト材料プロセス、太陽電池、燃料電池の研究に従事。2001年から国立大学法人九州工業大学生命体工学研究科教授。2019年4月から国立大学法人電気通信大学iパワードエネルギー研究センター特任教授。主な研究分野は有機系太陽電池の材料およびそのデバイス化研究。

学位

  • 理学博士, 大阪大学

研究キーワード

  • 熱電素子
  • 電子材料(有機・無機)
  • 太陽電池
  • 光電変換素子

研究分野

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学), 電気電子材料工学
  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学), 電子デバイス、電子機器
  • ナノテク・材料, 高分子材料
  • ナノテク・材料, 有機機能材料

経歴

  • 2001年04月01日 - 2019年03月31日
    国立大学法人・九州工業大学, 生命体工学研究科, 教授
  • 1978年04月01日 - 2001年03月31日
    東京芝浦電気株式会社(現・株式会社東芝), 総合研究上(現・研究開発センター), 退職時 研究主幹(部長)

学歴

  • 1983年03月
    大阪大学, 理学研究科
  • 1978年03月
    大阪大学, 理学研究科, 高分子化学

論文

  • Exceeding 15% Performance with Energy Level Tuning in Tin-Based Perovskite Solar Cells
    Liang Wang; Huan Bi; Jiaqi Liu; Yuyao Wei; Zheng Zhang; Mengmeng Chen; Ajay Kumar Baranwal; Gaurav Kapil; Takeshi Kitamura; Shuzhang Yang; Qingqing Miao; Qing Shen; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    ACS Energy Letters, American Chemical Society (ACS), 9巻, 12号, 掲載ページ 6238-6244, 出版日 2024年12月05日
    研究論文(学術雑誌)
  • The Application of Metallic Sn in Sn-Based Perovskite Solar Cells
    Liang Wang; Hong Zhang; Qing Shen; Shuzi Hayase
    ChemNanoMat, 10巻, 10号, 出版日 2024年10月
    研究論文(学術雑誌)
  • Enhanced Electron Transport in Heterojunction Sn-Perovskite Solar Cells Assisted by [6,6]-Phenyl-C61-butyric Acid Methyl Ester as a Dopant
    Ajay Kumar Baranwal; Huan Bi; Gaurav Kapil; Takeshi Kitamura; Liang Wang; Jiaqi Liu; Qing Shen; Shuzi Hayase
    ACS Energy Letters, 9巻, 8号, 掲載ページ 4119-4126, 出版日 2024年08月09日
    研究論文(学術雑誌)
  • Double side passivation of phenylethyl ammonium iodide for all perovskite tandem solar cell with efficiency of 26.8%
    Huan Bi; Jiaqi Liu; Liang Wang; Zheng Zhang; Gaurav Kapil; Shahrir Razey Sahamir; Ajay Kumar Baranwal; Yuyao Wei; Yongge Yang; Dandan Wang; Takeshi Kitamura; Hiroshi Segawa; Qing Shen; Shuzi Hayase
    EcoEnergy, Wiley, 出版日 2024年07月02日, Abstract

    All‐perovskite tandem solar cells are regarded as the next generation of devices capable of enhancing the solar energy utilization rate. Unlike single‐junction perovskite solar cells (PSCs), the efficacy of tandem cells is contingent upon the performance of both the top and bottom cells. In this study, we employed a simultaneous co‐modification strategy to incorporate phenylethylammonium iodide (PEAI) at both the top and bottom interfaces of the perovskite film, aiming to boost the top cell's performance. Both experimental and theoretical findings indicate that PEAI not only elevates the perovskite film quality through chemical interactions but also mitigates nonradiative recombination within the device. Consequently, the efficiency of the wide‐bandgap (1.77 eV) PSCs based on nickel oxide (NiOx) attained a level of 16.5%. Simultaneously, the all‐perovskite tandem solar cells achieved an efficiency of 26.81% and demonstrated superior stability.
    研究論文(学術雑誌)
  • Restraining Photocurrent Loss of Lead-Free Perovskite Solar Cells by Regulating Surficial Hydroxyl of Fluorine-Doped Tin Oxide
    Jiaqi Liu; Huan Bi; Zheng Zhang; Yasuhiro Fujiwara; Yoshitaka Sanehira; Gaurav Kapil; Takeshi Kitamura; Shahrir Razey Sahamir; Ajay Kumar Baranwal; Liang Wang; Qing Shen; Shuzi Hayase
    ACS Applied Energy Materials, 7巻, 11号, 掲載ページ 4779-4785, 出版日 2024年06月10日
    研究論文(学術雑誌)
  • Direct measurement of electron affinity of carbazole-based self-assembled monolayer used as hole-selective layer in high-efficiency perovskite solar cells
    Aruto Akatsuka; Makoto Miura; Gaurav Kapil; Shuzi Hayase; Hiroyuki Yoshida
    Applied Physics Letters, AIP Publishing, 124巻, 24号, 出版日 2024年06月10日, Carbazole-based self-assembled monolayers have received considerable attention as hole-selective layers (HSLs) in inverted perovskite solar cells. As an HSL, the electron-blocking capability is important and directly related to electron affinity (EA). Low-energy inverse photoelectron spectroscopy (LEIPS) is the most reliable method for EA measurement. However, the intense electron-impact-induced fluorescence from carbazole interferes with their measurement. By improving the photon detector, we were able to measure 2PACz and MeO-2PACz LEIPS spectra and determine their respective EAs of 1.72 and 1.48 eV. These small EA values ensure effective electron-blocking capability of HSLs regardless of the type of perovskite layer.
    研究論文(学術雑誌)
  • Midgap states and energy alignment at interconnect are crucial for perovskite tandem solar cells
    Gaurav Kapil; Yasuhiro Fujiwara; Huan Bi; Ajay Kumar Baranwal; Shahrir Razey Sahamir; Jiaqi Liu; Liang Wang; Daisuke Hirotani; Qing Shen; Hiroshi Segawa; Shuzi Hayase
    Cell Reports Physical Science, Elsevier BV, 掲載ページ 102060-102060, 出版日 2024年06月
    研究論文(学術雑誌)
  • Elucidating the Mechanisms of the Large Stokes Shift in Isolated and Coupled PbS Quantum Dots
    Hua Li; Chao Ding; Naoki Oguri; Yuuya Makino; Dong Liu; Yao Guo; Yuyao Wei; Yusheng Li; Yongge Yang; Dandan Wang; Shikai Chen; Taizo Masuda; Shuzi Hayase; Tomah Sogabe; Qing Shen
    Journal of Physical Chemistry C, 128巻, 21号, 掲載ページ 8732-8740, 出版日 2024年05月30日
    研究論文(学術雑誌)
  • Photoexcited Carrier Dynamics in Iodine-Doped CH3NH3PbBr3 Single Crystals
    Dong Liu; Chao Ding; Yao Guo; Hua Li; Yusheng Li; Dandan Wang; Yongge Yang; Yuyao Wei; Shikai Chen; Guozheng Shi; Taro Toyoda; Dong Won Kang; Shuzi Hayase; Qing Shen
    Journal of Physical Chemistry Letters, 15巻, 21号, 掲載ページ 5618-5624, 出版日 2024年05月30日
    研究論文(学術雑誌)
  • Stronger Coupling of Quantum Dots in Hole Transport Layer Through Intermediate Ligand Exchange to Enhance the Efficiency of PbS Quantum Dot Solar Cells
    Yuyao Wei; Chao Ding; Guozheng Shi; Huan Bi; Yusheng Li; Hua Li; Dong Liu; Yongge Yang; Dandan Wang; Shikai Chen; Ruixiang Wang; Shuzi Hayase; Taizo Masuda; Qing Shen
    Small Methods, Wiley, 出版日 2024年04月12日, Abstract

    Nowadays, the extensively used lead sulfide (PbS) quantum dot (QD) hole transport layer (HTL) relies on layer‐by‐layer method to replace long chain oleic acid (OA) ligands with short 1,2‐ethanedithiol (EDT) ligands for preparation. However, the inevitable significant volume shrinkage caused by this traditional method will result in undesired cracks and disordered QD arrangement in the film, along with adverse increased defect density and inhomogeneous energy landscape. To solve the problem, a novel method for EDT passivated PbS QD (PbS‐EDT) HTL preparation using small‐sized benzoic acid (BA) as intermediate ligands is proposed in this work. BA is substituted for OA ligands in solution followed by ligand exchange with EDT layer by layer. With the new method, smoother PbS‐EDT films with more ordered and closer QD packing are gained. It is demonstrated stronger coupling between QDs and reduced defects in the QD HTL owing to the intermediate BA ligand exchange. As a result, the suppressed nonradiative recombination and enhanced carrier mobility are achieved, contributing to ≈20% growth in short circuit current density (Jsc) and a 23.4% higher power conversion efficiency (PCE) of 13.2%. This work provides a general framework for layer‐by‐layer QD film manufacturing optimization.
    研究論文(学術雑誌)
  • Achieving High Efficiency and Enhanced Thermal Stability in Germanium-Encapsulated Tin–Lead Perovskite Solar Cells
    Shahrir Razey Sahamir; Gaurav Kapil; Takeru Bessho; Hiroshi Segawa; Qing Shen; Shuzi Hayase
    ACS Materials Letters, American Chemical Society (ACS), 6巻, 4号, 掲載ページ 1241-1246, 出版日 2024年03月04日
    研究論文(学術雑誌)
  • Over 14% efficiency of highly reproducible Sn perovskite solar cell via defect passivation and morphology repairment
    Zheng Zhang; Jiaqi Liu; Huan Bi; Liang Wang; Qing Shen; Shuzi Hayase
    Chemical Engineering Journal, Elsevier BV, 483巻, 掲載ページ 149345-149345, 出版日 2024年03月
    研究論文(学術雑誌)
  • Classifying the Role of Surface Ligands on the Passivation and Stability of Cs2NaInCl6 Double Perovskite Quantum Dots
    Keita Tosa; Chao Ding; Shikai Chen; Shuzi Hayase; Qing Shen
    Nanomaterials, MDPI AG, 14巻, 4号, 掲載ページ 376-376, 出版日 2024年02月17日, Cs2NaInCl6 double perovskites, which have excellent photoelectric conversion properties and are non-toxic and lead-free, have recently gained significant attention. In particular, double-perovskite quantum dots (QDs) are viewed as a promising material for optoelectronic device applications. Ligands such as oleic acid (OA) and oleylamine (OAm) are essential for the synthesis of perovskite QDs, but their specific roles in double-perovskite QDs remain unclear. In this study, we have investigated the binding of OA and OAm to Cs2NaInCl6 QDs through FTIR and NMR and their effects on the surface defect reduction and stability improvement for Cs2NaInCl6 QDs. We found that only OAm was bound to the QD surfaces while OA was not. The OAm has a significant effect on the photoluminescence quantum yield (PLQY) improvement by passivating the QD surface defects. The stability of the QDs was also evaluated, and it was observed that OA played a significant role in the stability of the QDs. Our findings provide valuable insights into the roles of ligands in influencing the photophysical properties and stability of lead-free double-perovskite QDs.
    研究論文(学術雑誌)
  • Stable Inorganic Colloidal Tin and Tin–Lead Perovskite Nanocrystals with Ultralong Carrier Lifetime via Sn(IV) Control
    Yusheng Li; Dandan Wang; Yongge Yang; Chao Ding; Yuyu Hu; Feng Liu; Yuyao Wei; Dong Liu; Hua Li; Guozheng Shi; Shikai Chen; Hongshi Li; Akihito Fuchimoto; Keita Tosa; Unno Hiroki; Shuzi Hayase; Huiyun Wei; Qing Shen
    Journal of the American Chemical Society, American Chemical Society (ACS), 146巻, 5号, 掲載ページ 3094-3101, 出版日 2024年01月25日
    研究論文(学術雑誌)
  • Deciphering the Atomic-Scale Structural Origin for Photoluminescence Quenching in Tin-Lead Alloyed Perovskite Nanocrystals
    Dandan Wang; Yusheng Li; Yongge Yang; Yao Guo; Huiyun Wei; Feng Liu; Chao Ding; Yuyao Wei; Dong Liu; Hua Li; Guozheng Shi; Shikai Chen; Hongshi Li; Akihito Fuchimoto; Jing Xia; Shuzi Hayase; Qing Shen
    ACS Nano, 出版日 2024年
    研究論文(学術雑誌)
  • Energetic disorder dominates optical properties and recombination dynamics in tin-lead perovskite nanocrystals
    Dandan Wang; Yusheng Li; Yongge Yang; Chao Ding; Yuyao Wei; Dong Liu; Hua Li; Huan Bi; Shikai Chen; Sujun Ji; Boyu Zhang; Yao Guo; Huiyun Wei; Hongshi Li; Shuzi Hayase; Qing Shen
    eScience, 出版日 2024年
    研究論文(学術雑誌)
  • Ternary Passivation for Enhanced Carrier Transport and Recombination Suppression in Highly Efficient Sn-Based Perovskite Solar Cells
    Liang Wang; Qingqing Miao; Dandan Wang; Zheng Zhang; Mengmeng Chen; Huan Bi; Jiaqi Liu; Ajay Kumar Baranwal; Gaurav Kapil; Yoshitaka Sanehira; Takeshi Kitamura; Qing Shen; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    Small, 出版日 2024年
    研究論文(学術雑誌)
  • In Situ Room-Temperature Synthesis of All-Colloidal Quantum Dot CsPbBr3–PbS Heterostructures
    Yongge Yang; Dandan Wang; Yusheng Li; Jing Xia; Huiyun Wei; Chao Ding; Yuyu Hu; Yuyao Wei; Hua Li; Dong Liu; Guozheng Shi; Yaohong Zhang; Huan Bi; Shikai Chen; Hongshi Li; Xiang-Min Meng; Shuzi Hayase; Qing Shen
    ACS Photonics, American Chemical Society (ACS), 10巻, 12号, 掲載ページ 4305-4314, 出版日 2023年11月20日
    研究論文(学術雑誌)
  • Anchoring self-assembled monolayer at perovskite/hole collector interface for wide bandgap Sn-based solar cells with a record efficiency over 12%
    SungWon Cho; Padmini Pandey; Saemon Yoon; Jun Ryu; Dong-Gun Lee; Qing Shen; Shuzi Hayase; Hochan Song; Hyosung Choi; Hyungju Ahn; Chang-Mok Oh; In-Wook Hwang; Jung Sang Cho; Dong-Won Kang
    Surfaces and Interfaces, Elsevier BV, 42巻, 掲載ページ 103478-103478, 出版日 2023年11月
    研究論文(学術雑誌)
  • Ferrocene Derivatives for Improving the Efficiency and Stability of MA‐Free Perovskite Solar Cells from the Perspective of Inhibiting Ion Migration and Releasing Film Stress
    Huan Bi; Jiaqi Liu; Zheng Zhang; Liang Wang; Gaurav Kapil; Yuyao Wei; Ajay Kumar Baranwal; Shahrir Razey Sahamir; Yoshitaka Sanehira; Dandan Wang; Yongge Yang; Takeshi Kitamura; Raminta Beresneviciute; Saulius Grigalevicius; Qing Shen; Shuzi Hayase
    Advanced Science, Wiley, 10巻, 35号, 出版日 2023年10月22日, Abstract

    Further improvement of the performance and stability of inverted perovskite solar cells (PSCs) is necessary for commercialization. Here, ferrocene derivative dibenzoylferrocene (DBzFe) is used as an additive to enhance the performance and stability of MA‐ and Br‐ free PSCs. The results show that the introduction of DBzFe not only passivates the defects in the film but also inhibits the ion migration in the film. The final device achieves a power conversion efficiency (PCE) of 23.53%, which is one of the highest efficiencies currently based on self‐assembled monolayers (SAMs). Moreover, it maintains more than 96.4% of the original efficiency when running continuously for 400 h at the maximum power point.
    研究論文(学術雑誌)
  • All-Perovskite Tandem Solar Cells Approach 26.5% Efficiency by Employing Wide Bandgap Lead Perovskite Solar Cells with New Monomolecular Hole Transport Layer
    Huan Bi; Jiaqi Liu; Zheng Zhang; Liang Wang; Raminta Beresneviciute; Daiva Tavgeniene; Gaurav Kapil; Chao Ding; Ajay Kumar Baranwal; Shahrir Razey Sahamir; Yoshitaka Sanehira; Hiroshi Segawa; Saulius Grigalevicius; Qing Shen; Shuzi Hayase
    ACS Energy Letters, American Chemical Society (ACS), 8巻, 9号, 掲載ページ 3852-3859, 出版日 2023年08月24日
    研究論文(学術雑誌)
  • Efficiency Enhancement of Wide Bandgap Lead Perovskite Solar Cells with PTAA Surface-Passivated with Monomolecular Layer from the Viewpoint of PTAA Band Bending
    Huan Bi; Jiaqi Liu; Raminta Beresneviciute; Daiva Tavgeniene; Zheng Zhang; Liang Wang; Gaurav Kapil; Chao Ding; Shahrir Razey Sahamir; Yoshitaka Sanehira; Ajay Kumar Baranwal; Takeshi Kitamura; Dandan Wang; Yuyao Wei; Yongge Yang; Dong-Won Kang; Saulius Grigalevicius; Qing Shen; Shuzi Hayase
    ACS Applied Materials & Interfaces, 出版日 2023年08月22日
    研究論文(学術雑誌)
  • 14.31 % Power Conversion Efficiency of Sn‐Based Perovskite Solar Cells via Efficient Reduction of Sn4+
    Liang Wang; Qingqing Miao; Dandan Wang; Mengmeng Chen; Huan Bi; Jiaqi Liu; Ajay Kumar Baranwal; Gaurav Kapil; Yoshitaka Sanehira; Takeshi Kitamura; Tingli Ma; Zheng Zhang; Qing Shen; Shuzi Hayase
    Angewandte Chemie, 出版日 2023年08月14日
    研究論文(学術雑誌)
  • Enhancement of Efficiency and Stability for Tin Halide Perovskite Solar Cells by Using Improved Doping Method
    Zheng Zhang; Liang Wang; Huan Bi; Ajay Kumar Baranwal; Gaurav Kapil; Yoshitaka Sanehira; Jiaqi Liu; Dong Liu; Qing Shen; Shuzi Hayase
    Advanced Optical Materials, Wiley, 12巻, 2号, 出版日 2023年08月13日, Abstract

    In recent years, tin halide perovskite solar cells (PKSCs) have emerged as a promising alternative to lead‐PKSCs. However, due to defects such as Sn4+ and iodide vacancies, their efficiency is lower than lead‐PKSCs. To address this issue, various strategies are proposed to improve the quality of perovskite, including copper iodide (CuI) doping. Unfortunately, the conventional solvent composition of DMF:DMSO = 4:1 has limited the solubility of CuI, resulting in inconsistent results and limited efficiency improvements. However, this research proposed a preprocessing method of CuI to decrease the defects and improve the perovskite layer's morphology. As a result, the efficiency of tin‐PKSCs with both P‐I‐N and hole transport layer (HTL) free structures is enhanced, increasing from 9.8% to 13.1% and 9.4% to 10.5%, respectively. Moreover, the doped tin‐PKSCs have exhibited better stability, retaining 75% of their initial power conversion efficiency (PCE) after being stored in a glovebox for 102 days.
    研究論文(学術雑誌)
  • Sn Perovskite Solar Cells with Tin Oxide Nanoparticle Layer as Hole Transport Layer
    Takeshi Kitamura; Liang Wang; Zheng Zhang; Ajay Kumar Baranwal; Gaurav Kapil; Shahrir Razey Sahamir; Yoshitaka Sanehira; Huan Bi; Tingli Ma; Qing Shen; Shuzi Hayase
    ACS Energy Letters, 出版日 2023年08月11日
    研究論文(学術雑誌)
  • How to minimize voltage and fill factor losses to achieve over 20% efficiency lead chalcogenide quantum dot solar cells: Strategies expected through numerical simulation
    Dandan Wang; Yusheng Li; Yongge Yang; Shuzi Hayase; Haifeng Wu; Ruixiang Wang; Chao Ding; Qing Shen
    Applied Energy, Elsevier BV, 341巻, 掲載ページ 121124-121124, 出版日 2023年07月
    研究論文(学術雑誌)
  • Optimization of Device Parameters for Back Contact Transparent Conductive Oxide Less Dye Sensitized Solar Cells Fabrication
    Md Zaman Molla; Ajay Kumar Baranwal; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    Physica Status Solidi-A, 出版日 2023年06月20日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Enhanced Hot-Phonon Bottleneck Effect on Slowing Hot Carrier Cooling in Metal Halide Perovskite Quantum Dots With Alloyed A-Site.
    Hua Li; Qing Wang; Yusuke Oteki; Chao Ding; Dong Liu; Yao Guo; Yusheng Li; Yuyao Wei; Dandan Wang; Yongge Yang; Taizo Masuda; Mengmeng Chen; Zheng Zhang; Tomah Sogabe; Shuzi Hayase; Yoshitaka Okada; Satoshi Iikubo; Qing Shen
    Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.), 掲載ページ e2301834, 出版日 2023年06月13日, 国際誌, A deep understanding of the effect of the A-site cation cross-exchange on the hot-carrier relaxation dynamics in perovskite quantum dots (PQDs) has profound implications on the further development of disruptive photovoltaic technologies. In this study, we investigated the hot carrier cooling kinetics of pure FAPbI3 , MAPbI3 , CsPbI3 and alloyed FA0.5 MA0.5 PbI3 , FA0.5 Cs0.5 PbI3 , and MA0.5 Cs0.5 PbI3 QDs using ultrafast transient absorption (TA) spectroscopy. The lifetimes of the initial fast cooling stage (<1 ps) of all the organic cation-containing PQDs were shorter than those of the CsPbI3 QDs, as verified by the electron-phonon coupling strength extracted from the temperature-dependent photoluminescence spectra. The lifetimes of the slow cooling stage of the alloyed PQDs were longer under illumination greater than 1 sun, which was ascribed to the introduction of co-vibrational optical phonon modes in the alloyed PQDs. This facilitated efficient acoustic phonon upconversion and enhanced the hot-phonon bottleneck effect, as demonstrated by first-principles calculations. This article is protected by copyright. All rights reserved.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Low-Temperature Growth of ZnMgO Thin Films by Atmospheric Spin-Coating Using Diethylzinc Solution
    Kenji Yoshino; Himeka Tominaga; Yuta Komaki; Masato Imai; Tomohiro Higashi; Takashi Minemoto; Qing Shen; Shuzi Hayase
    Journal of Electronic Materials, Springer Science and Business Media LLC, 出版日 2023年05月12日
    研究論文(学術雑誌)
  • Perovskite Solar Cells Consisting of PTAA Modified with Monomolecular Layer and Application to All‐Perovskite Tandem Solar Cells with Efficiency over 25%
    Huan Bi; Yasuhiro Fujiwara; Gaurav Kapil; Daiva Tavgeniene; Zheng Zhang; Liang Wang; Chao Ding; Shahrir Razey Sahamir; Ajay Kumar Baranwal; Yoshitaka Sanehira; Kitamura Takeshi; Guozheng Shi; Takeru Bessho; Hiroshi Segawa; Saulius Grigalevicius; Qing Shen; Shuzi Hayase
    Advanced Functional Materials, Wiley, 33巻, 32号, 出版日 2023年04月26日, Abstract

    This study is on the enhancement of the efficiency of wide bandgap (FA0.8Cs0.2PbI1.8Br1.2) perovskite solar cells (PSCs) used as the top layer of the perovskite/perovskite tandem solar cell. Poly[bis(4‐phenyl) (2,4,6‐trimethylphenyl) amine] (PTAA) and the monomolecular layer called SAM layer are effective hole collection layers for APbI3 PSCs. However, these hole transport layers (HTL) do not give high efficiencies for the wide bandgap FA0.8Cs0.2PbI1.8Br1.2 PSCs. It is found that the surface‐modified PTAA by monomolecular layer (MNL) improves the efficiency of PSCs. The improved efficiency is explained by the improved FA0.8Cs0.2PbI1.8Br1.2 film quality, decreased film distortion (low lattice disordering) and low density of the charge recombination site, and improves carrier collection by the surface modified PTAA layer. In addition, the relationship between the length of the alkyl group linking the anchor group and the carbazole group is also discussed. Finally, the wide bandgap lead PSCs (Eg = 1.77 eV) fabricated on the PTAA/monomolecular bilayer give a higher power conversion efficiency of 16.57%. Meanwhile, all‐perovskite tandem solar cells with over 25% efficiency are reported by using the PTAA/monomolecular substrate.
    研究論文(学術雑誌)
  • A multifunctional additive strategy to stabilize the precursor solution and passivate film defects for MA-free perovskite solar cells with an efficiency of 22.75%
    Huan Bi; Mengna Guo; Chao Ding; Shuzi Hayase; Qing Shen; Gaoyi Han; Wenjing Hou
    Materials Today Energy, Elsevier BV, 33巻, 掲載ページ 101269-101269, 出版日 2023年04月
    研究論文(学術雑誌)
  • Reduced interfacial recombination losses and lead leakage in lead-based perovskite solar cells using 2D/3D perovskite engineering
    Huan Bi; Yao Guo; Mengna Guo; Chao Ding; Shuzi Hayase; Hanjun Zou; Qing Shen; Gaoyi Han; Wenjing Hou
    Journal of Power Sources, Elsevier BV, 563巻, 掲載ページ 232825-232825, 出版日 2023年04月
    研究論文(学術雑誌)
  • Efficient Charge Transfer in MAPbI3 QDs/TiO2 Heterojunctions for High-Performance Solar Cells
    Hua Li; Chao Ding; Dong Liu; Shota Yajima; Kei Takahashi; Shuzi Hayase; Qing Shen
    Nanomaterials, 出版日 2023年04月
    研究論文(学術雑誌)
  • Pb-free perovskite solar cells composed of Sn/Ge(1:1) alloyed perovskite layer prepared by spin-coating
    Huan Bi; Mengmeng Chen; Liang Wang; Zheng Zhang; Chao Ding; Gaurav Kapil; Shahrir Razey Sahamir; Yoshitaka Sanehira; Ajay Kumar Baranwal; Takeshi Kitamura; Guozheng Shi; Qing Shen; Shuzi Hayase
    Applied Physics Express, 出版日 2023年03月01日
    研究論文(学術雑誌)
  • Simultaneous Characterization of Optical, Electronic, and Thermal Properties of Perovskite Single Crystals Using a Photoacoustic Technique
    Dong Liu; Hua Li; Yusheng Li; Taro Toyoda; Koji Miyazaki; Shuzi Hayase; Chao Ding; Qing Shen
    ACS Photonics, American Chemical Society (ACS), 10巻, 1号, 掲載ページ 265-273, 出版日 2023年01月06日
    研究論文(学術雑誌)
  • Cylindrical transparent conductive oxide-free dye-sensitized solar cells with treated flat titanium sheet
    Azwar Hayat; Ajay Kumar Baranwal; Masaki Nakamura; Fujisawa Shigeki; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase
    Journal of Phonics for Energy (SPIE), 12巻, 4号, 掲載ページ 045502, 出版日 2022年12月02日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • SnOx as Bottom Hole Extraction Layer and Top In Situ Protection Layer Yields over 14% Efficiency in Sn-Based Perovskite Solar Cells
    Liang Wang; Mengmeng Chen; Shuzhang Yang; Namiki Uezono; Qingqing Miao; Gaurav Kapil; Ajay Kumar Baranwal; Yoshitaka Sanehira; Dandan Wang; Dong Liu; Tingli Ma; Kenichi Ozawa; Takeaki Sakurai; Zheng Zhang; Qing Shen; Shuzi Hayase
    ACS ENERGY LETTERS, 7巻, 10号, 掲載ページ 3703-3708, 出版日 2022年10月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Sequential Passivation for Lead-Free Tin Perovskite Solar Cells with High Efficiency
    Zheng Zhang; Muhammad Akmal Kamarudin; Ajay Kumar Baranwal; Gaurav Kapil; Shahrir Razey Sahamir; Yoshitaka Sanehira; Mengmeng Chen; Liang Wang; Qing Shen; Shuzi Hayase
    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, 61巻, 42号, 出版日 2022年10月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Efficient Exciton Dislocation and Ultrafast Charge Extraction in CsPbI3 Perovskite Quantum Dots by Using Fullerene Derivative as Semiconductor Ligand
    Yusheng Li; Dandan Wang; Shuzi Hayase; Yongge Yang; Chao Ding; Qing Shen
    Nanomaterials, 出版日 2022年09月
    研究論文(学術雑誌)
  • Unveiling the Role of the Metal Oxide/Sn Perovskite Interface Leading to Low Efficiency of Sn-Perovskite Solar Cells but Providing High Thermoelectric Properties
    Ajay Kumar Baranwal; Shrikant Saini; Yoshitaka Sanehira; Gaurav Kapil; Muhammad Akmal Kamarudin; Chao Ding; Shahrir Razey Sahamir; Tomohide Yabuki; Satoshi Iikubo; Qing Shen; Koji Miyazaki; Shuzi Hayase
    ACS Applied Energy Materials, 5巻, 8号, 掲載ページ 9750-9758, 出版日 2022年08月22日
    研究論文(学術雑誌)
  • Indent-Free Vapor-Assisted Surface Passivation Strategy toward Tin Halide Perovskite Solar Cells
    Zheng Zhang; Muhammad Akmal Kamarudin; Ajay Kumar Baranwal; Liang Wang; Gaurav Kapil; Shahrir Razey Sahamir; Yoshitaka Sanehira; Mengmeng Chen; Qing Shen; Shuzi Hayase
    ACS Applied Materials and Interfaces, 14巻, 31号, 掲載ページ 36200-36208, 出版日 2022年08月10日
    研究論文(学術雑誌)
  • Enhanced efficiency and stability in Sn-based perovskite solar cells by trimethylsilyl halide surface passivation
    Zheng Zhang; Liang Wang; Ajay Kumar Baranwal; Shahrir Razey Sahamir; Gaurav Kapil; Yoshitaka Sanehira; Muhammad Akmal Kamarudin; Kohei Nishimura; Chao Ding; Dong Liu; Yusheng Li; Hua Li; Mengmeng Chen; Qing Shen; Teresa S. Ripolles; Juan Bisquert; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF ENERGY CHEMISTRY, 71巻, 掲載ページ 604-611, 出版日 2022年08月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Unraveling the Organic and Inorganic Passivation Mechanism of ZnO Nanowires for Construction of Efficient Bulk Heterojunction Quantum Dot Solar Cells
    Yuyao Wei; Mako Nakamura; Chao Ding; Dong Liu; Hua Li; Yusheng Li; Yongge Yang; Dandan Wang; Ruixiang Wang; Shuzi Hayase; Taizo Masuda; Qing Shen
    ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, 出版日 2022年07月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Influence of charge transport layer on the crystallinity and charge extraction of pure tin-based halide perovskite film
    Yaohong Zhang; Muhammad Akmal Kamarudin; Qiao Li; Chao Ding; Yong Zhou; Yingfang Yao; Zhigang Zou; Satoshi Iikubo; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Shuzi Hayase; Qing Shen
    JOURNAL OF ENERGY CHEMISTRY, 69巻, 掲載ページ 612-615, 出版日 2022年06月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Use of anti-solvent to enhance thermoelectric response of hybrid halide perovskite thin films
    Shrikant Saini; Izuki Matsumoto; Sakura Kishishita; Ajay Kumar Baranwal; Tomohide Yabuki; Shuzi Hayase; Koji Miyazaki
    Japanese Journal of Applied Physics, 61巻, SE号, 出版日 2022年06月01日
    研究論文(学術雑誌)
  • High performance wide bandgap Lead-free perovskite solar cells by monolayer engineering
    Mengmeng Chen; Gaurav Kapil; Liang Wang; Shahrir Razey Sahamir; Ajay K. Baranwal; Kohei Nishimura; Yoshitaka Sanehira; Zheng Zhang; Muhammad Akmal Kamarudin; Qing Shen; Shuzi Hayase
    Chemical Engineering Journal, 436巻, 出版日 2022年05月15日
    研究論文(学術雑誌)
  • Enhancing the Electronic Properties and Stability of High-Efficiency Tin-Lead Mixed Halide Perovskite Solar Cells via Doping Engineering.
    Shahrir Razey Sahamir; Muhammad Akmal Kamarudin; Teresa S Ripolles; Ajay Kumar Baranwal; Gaurav Kapil; Qing Shen; Hiroshi Segawa; Juan Bisquert; Shuzi Hayase
    The journal of physical chemistry letters, 13巻, 13号, 掲載ページ 3130-3137, 出版日 2022年04月07日, 国際誌, Overcoming Voc loss to increase the efficiency of perovskite solar cells (PSCs) has been aggressively studied. In this work, we introduce and compare rubidium iodide (RbI) and potassium iodide (KI) alkali metal halides (AMHs) as dopants in a tin-lead (SnPb)-based perovskite system to improve the performance of PSCs by enhancing their Voc. Improvement in terms of surface morphology, crystallinity, charge transfer, and carrier transport in the SnPb perovskites was observed with the addition of AMH dopants. Significant power conversion efficiency improvement has been achieved with the incorporation of either dopant, and the highest efficiency was 21.04% in SnPb mixed halide PSCs when the RbI dopant was employed. In conclusion, we can outline the enhancement strategy that yields a remarkable efficiency of >20% with a smaller Voc loss and improved storage, light, and thermal stability in SnPb PSCs via doping engineering.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Relationship between Carrier Density and Precursor Solution Stirring for Lead-Free Tin Halide Perovskite Solar Cells Performance
    Ajay Kumar Baranwal; Kohei Nishimura; Dong Liu; Muhammad Akmal Kamarudin; Gaurav Kapil; Shrikant Saini; Tomohide Yabuki; Satoshi Iikubo; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Koji Miyazaki; Qing Shen; Shuzi Hayase
    ACS Applied Energy Materials, 5巻, 4号, 掲載ページ 4002-4007, 出版日 2022年04月
    研究論文(学術雑誌)
  • Tin-Lead Perovskite Solar Cells Fabricated on Hole Selective Monolayers
    Gaurav Kapil; Takeru Bessho; Yoshitaka Sanehira; Shahrir R. Sahamir; Mengmeng Chen; Ajay Kumar Baranwal; Dong Liu; Yuya Sono; Daisuke Hirotani; Daishiro Nomura; Kohei Nishimura; Muhammad Akmal Kamarudin; Qing Shen; Hiroshi Segawa; Shuzi Hayase
    ACS Energy Letters, 7巻, 3号, 掲載ページ 966-974, 出版日 2022年03月11日
    研究論文(学術雑誌)
  • Large synergy effects of doping, a site substitution, and surface passivation in wide bandgap Pb-free ASnI2Br perovskite solar cells on efficiency and stability enhancement
    Mengmeng Chen; Gaurav Kapil; Yusheng Li; Muhammad Akmal Kamarudin; Ajay K. Baranwal; Kohei Nishimura; Shahrir Razey Sahamir; Yoshitaka Sanehira; Hua Li; Chao Ding; Zheng Zhang; Qing Shen; Shuzi Hayase
    Journal of Power Sources, 520巻, 出版日 2022年02月01日
    研究論文(学術雑誌)
  • Electronic structure and thermal conductance of the MASnI3/Bi2Te3 interface: a first-principles study.
    Masayuki Morimoto; Shoya Kawano; Shotaro Miyamoto; Koji Miyazaki; Shuzi Hayase; Satoshi Iikubo
    Scientific reports, 12巻, 1号, 掲載ページ 217-217, 出版日 2022年01月07日, 国際誌, To develop high-performance thermoelectric devices that can be created using printing technology, the interface of a composite material composed of MASnI3 and Bi2Te3, which individually show excellent thermoelectric performance, was studied based on first-principles calculations. The structural stability, electronic state, and interfacial thermal conductance of the interface between Bi2Te3 and MASnI3 were evaluated. Among the interface structure models, we found stable interface structures and revealed their specific electronic states. Around the Fermi energy, the interface structures with TeII and Bi terminations exhibited interface levels attributed to the overlapping electron densities for Bi2Te3 and MASnI3 at the interface. Calculation of the interfacial thermal conductance using the diffuse mismatch model suggested that construction of the interface between Bi2Te3 and MASnI3 could reduce the thermal conductivity. The obtained value was similar to the experimental value for the inorganic/organic interface.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Unravelling the bottleneck of phosphonic acid anchoring groups aiming toward enhancing the stability and efficiency of mesoscopic solar cells
    Ajendra Kumar Vats; Pritha Roy; Linjun Tang; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    Frontiers of Chemical Science and Engineering, Springer Science and Business Media LLC, 出版日 2021年11月26日
    研究論文(学術雑誌)
  • Large Grain Growth and Energy Alignment Optimization by Diethylammonium Iodide Substitution at A Site in Lead-Free Tin Halide Perovskite Solar Cells
    Zheng Zhang; Ajay Kumar Baranwal; Shahrir Razey Sahamir; Gaurav Kapil; Yoshitaka Sanehira; Mengmeng Chen; Kohei Nishimura; Chao Ding; Dong Liu; Hua Li; Yusheng Li; Muhammad Akmal Kamarudin; Qing Shen; Teresa S. Ripolles; Juan Bisquert; Shuzi Hayase
    SOLAR RRL, 5巻, 11号, 出版日 2021年11月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Computational molecular design of NIR dyes with varying anchoring groups for improving the efficiency and stability of dye-sensitized solar cells
    Shyam S. Pandey; Ajendra Kumar Vats; Linjun Tang; Shuzi Hayase
    Japanese Journal of Applied Physics, 61巻, SB号, 掲載ページ SB1021(1)-SB1021(11), 出版日 2021年09月21日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Preparation of nanocomposites of PbS quantum dots dispersed in MAPbI3matrix from precursor solution of Pb xanthate
    Daisuke Hirotani; Kohei Nishimura; Yaohong Zhang; Qing Shen; Shuzi Hayase
    Advances in Natural Sciences: Nanoscience and Nanotechnology, IOP Publishing Ltd, 12巻, 3号, 出版日 2021年09月01日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Tin-Lead Perovskite Fabricated via Ethylenediamine Interlayer Guides to the Solar Cell Efficiency of 21.74%
    Gaurav Kapil; Takeru Bessho; Takatoshi Maekawa; Ajay Kumar Baranwal; Yaohong Zhang; Muhammad Akmal Kamarudin; Daisuke Hirotani; Qing Shen; Hiroshi Segawa; Shuzi Hayase
    Advanced Energy Materials, 11巻, 25号, 出版日 2021年07月08日
    研究論文(学術雑誌)
  • Study of open circuit voltage loss mechanism in perovskite solar cells
    Yulu He; Imane Abdellaoui; M. Abdel-Shakour; Towhid Hossain Chowdhury; Muhammad Akmal Kamarudin; Ana Flávia Nogueira; Qing Shen; Shuzi Hayase; Ashraful Islam; Takeaki Sakurai
    Japanese Journal of Applied Physics, IOP Publishing Ltd, 60巻, 出版日 2021年05月01日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Ultra-Halide-Rich Synthesis of Stable Pure Tin-Based Halide Perovskite Quantum Dots: Implications for Photovoltaics
    Feng Liu; Junke Jiang; Taro Toyoda; Muhammad Akmal Kamarudin; Shuzi Hayase; Ruixiang Wang; Shuxia Tao; Qing Shen
    ACS Applied Nano Materials, American Chemical Society, 4巻, 4号, 掲載ページ 3958-3968, 出版日 2021年04月23日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Impact of Auger recombination on performance limitation of perovskite solar cell
    Jakapan Chantana; Yu Kawano; Takahito Nishimura; Abdurashid Mavlonov; Qing Shen; Kenji Yoshino; Satoshi Iikubo; Shuzi Hayase; Takashi Minemoto
    Solar Energy, Elsevier Ltd, 217巻, 掲載ページ 342-353, 出版日 2021年03月15日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Surface structure of quasi-2D perovskite PEA2mMAn−2mPbnI3n (n ≫ m)
    Abduheber Mirzehmet; Tomoki Ohtsuka; Syed A. Abd. Rahman; Takumi Aihara; Muhammad Akmal Kamarudin; Shahrir Razey Sahamir; Shuzi Hayase; Tomoki Yuyama; Peter Krüger; Hiroyuki Yoshida
    Applied Physics Express, IOP Publishing, 14巻, 3号, 掲載ページ 031006-031006, 出版日 2021年03月01日, 査読付
    研究論文(学術雑誌)
  • Relationship between perovsktie solar cell efficiency and lattice disordering
    Daisuke Hirotani; Kohei Nishimura; Kengo Hamada; Muhammad Akmal Kamarudin; Satoshi Iikubo; Qing Shen; Taro Toyoda; Shuzi Hayase
    Japanese Journal of Applied Physics, IOP Publishing, 60巻, 3号, 掲載ページ 035001-035001, 出版日 2021年02月15日, Abstract

    Multi-cations lead perovskite solar cells have shown higher performance than single-cation perovskite solar cells. This compositional engineering of perovskite material retains the optimum tolerance factor while allowing the tuning of the band gap in addition to the enhanced stability of cubic phase perovskite. However, no in-depth explanation has been provided on the relationship between crystal structure of the perovskite and the solar cell efficiency. In this report, we investigate the effect of lattice disordering of FAxMA1−xPbI3 perovskite on the tolerance factor and solar cell efficiency. The lattice disordering estimated using Williamson–Hall plot of XRD analysis revealed that the disordering is lowest when x = 0.2 and highest when x = 1.0. Correspondingly, x = 0.2 showed the highest solar cell performance and long carrier lifetime Our results show that the disordering in α phase of FAxMA1−xPbI3 layer causes lattice deformation which affects the carrier lifetime and solar cell efficiency, instead of the defects on constituent elements.
    研究論文(学術雑誌)
  • Effect of impurity elements on the structural stability and electronic state in tin iodide perovskite
    J. Yamasaki; S. Iikubo; K. Yamamoto; K. Tanaka; Y. Ogomi; S. Hayase
    Journal of Solid State Chemistry, Academic Press Inc., 293巻, 出版日 2021年01月01日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Inverted CsPbI2Br perovskite solar cells with enhanced efficiency and stability in ambient atmosphere via formamidinium incorporation
    Mengmeng Chen; Shahrir R. Sahamir; Gaurav Kapil; Ajay K. Baranwal; Muhammad Akmal Kamarudin; Yaohong Zhang; Kohei Nishimura; Chao Ding; Dong Liu; Daisuke Hirotani; Qing Shen; Shuzi Hayase
    Solar Energy Materials and Solar Cells, 218巻, 出版日 2020年12月
    研究論文(学術雑誌)
  • Inorganic narrow bandgap CsPb0.4Sn0.6I2.4Br0.6 perovskite solar cells with exceptional efficiency
    Seojun Lee; Janghyuk Moon; Jun Ryu; Bhaskar Parida; Saemon Yoon; Dong-Gun Lee; Jung Sang Cho; Shuzi Hayase; Dong-Won Kang
    Nano Energy, Elsevier Ltd, 77巻, 出版日 2020年11月01日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Passivation Strategy of Reducing Both Electron and Hole Trap States for Achieving High-Efficiency PbS Quantum-Dot Solar Cells with Power Conversion Efficiency over 12%
    Chao Ding; Feng Liu; Yaohong Zhang; Shuzi Hayase; Taizo Masuda; Ruixiang Wang; Yong Zhou; Yingfang Yao; Zhigang Zou; Qing Shen
    ACS Energy Letters, American Chemical Society, 5巻, 10号, 掲載ページ 3224-3236, 出版日 2020年10月09日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Effect of electrolyte for back contact transparent conducting oxide-less dye-sensitized solar cells: Iodine versus cobalt
    Md Zaman Molla; Ajay K. Baranwal; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    Journal of Photonics for Energy, 10巻, 4号, 出版日 2020年10月01日
    研究論文(学術雑誌)
  • Boosting the Efficiency of Low-Cost T-C-O-Less Dye-Sensitized Solar Cells Employing Nanoparticle Spacers and Cobalt Complex Redox Shuttle
    Md Zaman Molla; Ajay Kumar Baranwal; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    ACS Applied Electronic Materials, 2巻, 9号, 掲載ページ 2721-2729, 出版日 2020年09月22日
    研究論文(学術雑誌)
  • Parametric optimization of back-contact T-C-O-free dye-sensitized solar cells employing indoline and porphyrin sensitizer based on cobalt redox electrolyte
    Md Zaman Molla; Ajay Kumar Baranwal; Gaurav Kapil; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    Solar Energy, 208巻, 掲載ページ 411-418, 出版日 2020年09月15日
    研究論文(学術雑誌)
  • Stability Improvement of Perovskite Solar Cells by Adding Sb-Xanthate to Precursor Solution
    Kyung-Su Nam; Suvratha Krishnamurthy; Shen Qing; Taro Toyoda; Kenji Yoshino; Takashi Minemoto; Tingli Ma; Shyam Pandey; Shuzi Hayase
    Physica Status Solidi (A) Applications and Materials Science, Wiley-VCH Verlag, 217巻, 18号, 出版日 2020年09月01日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • A New Strategy for Increasing the Efficiency of Inverted Perovskite Solar Cells to More than 21%: High-Humidity Induced Self-Passivation of Perovskite Films
    Fan Zhang; Qingxun Huang; Jun Song; Shuzi Hayase; Junle Qu; Qing Shen
    SOLAR RRL, 4巻, 9号, 出版日 2020年09月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Synthesis of Sb(V) complexes with pyridyl cations and application for lead-free perovskite solar cells
    Zhenhua Xu; Chu Zhang; Fengyang Yu; Yusuke Kamata; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    Chemistry Letters, Chemical Society of Japan, 49巻, 8号, 掲載ページ 944-946, 出版日 2020年08月05日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Interdiffusion Stomatal Movement in Efficient Multiple-Cation-Based Perovskite Solar Cells.
    Cong Li; Zhinan Zhu; Bingqiang Niu; Fu Yang; Xinpeng Chen; Yingke Ren; Peng Zhong; Shuzi Hayase; Tianhong Cui; Rusen Yang
    ACS applied materials & interfaces, 12巻, 31号, 掲載ページ 35105-35112, 出版日 2020年08月05日, 国際誌, The composition and crystallization process are essential for high-quality perovskite films. Cesium (Cs) and methylammonium chlorine (MACl) were found to affect the crystallization kinetics of perovskite, and the performance and stability of corresponding devices were greatly improved. We adopted an ion exchange method to remove MACl vapor and add Cs to form a multiple-cation-based perovskite film. With the increase of annealing time, Cl- from cesium chloride (CsCl) and MA from methylammonium bromide (MABr) formed gradually MACl vapor, and the porosity of surface morphology improved accordingly. The highly crystallized and compact CsyMAx - yFA1 - xPbI3 - xBrx perovskite film with different compositions was eventually obtained. The effects of the amount of MABr on the property of perovskite films and on the performance of the corresponding perovskite solar cells (PerSCs) were systematically studied. The PerSCs derived from 12 mg of MABr exhibit the best photovoltaic performance with a power conversion efficiency of 21.57% under 1 sun illumination.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Lead-free tin-halide perovskite solar cells with 13% efficiency
    Kohei Nishimura; Muhammad Akmal Kamarudin; Daisuke Hirotani; Kengo Hamada; Qing Shen; Satoshi Iikubo; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Shuzi Hayase
    Nano Energy, Elsevier {BV}, 74巻, 掲載ページ 104858-104858, 出版日 2020年08月, 査読付
    研究論文(学術雑誌)
  • Cesium Acetate-Induced Interfacial Compositional Change and Graded Band Level in MAPbI3 Perovskite Solar Cells.
    Ajay Kumar Jena; Ayumi Ishii; Zhanglin Guo; Muhammad Akmal Kamarudin; Shuzi Hayase; Tsutomu Miyasaka
    ACS applied materials & interfaces, 12巻, 30号, 掲載ページ 33631-33637, 出版日 2020年07月29日, 国際誌, Compositional engineering and interfacial modifications have played pivotal roles in the accomplishment of high-efficiency perovskite solar cells (PSCs). Different interfaces in the PSCs influence the performance remarkably either by altering the crystallization of the active material or shifting the energy levels or improving the electrical contact. This work reports how a thin layer of cesium acetate on the TiO2 electron transport layer (ETL) induces generation of a PbI2-rich methylammonium lead iodide (MAPbI3) composition at the ETL/MAPbI3 interface, which downshifts the conduction band level of MAPbI3 to create an energy level gradient favorable for carrier collection, resulting in higher photocurrent, fill factor, and overall power conversion efficiency.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Interface engineering with a novel n-type small organic molecule for efficient inverted perovskite solar cells
    Helin Wang; Fu Yang; Ning Li; Jun Song; Junle Qu; Shuzi Hayase; Wai-Yeung Wong
    Chemical Engineering Journal, Elsevier B.V., 392巻, 出版日 2020年07月15日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • The effect of p/n junction position on perovskite solar cell efficiency by changing polarity of the perovskite layer
    Daisuke Hirotani; Yuta Maeda; Muhammad Akmal Kamarudin; Shen Qing; Taro Toyoda; Shuzi Hayase
    Japanese Journal of Applied Physics, Institute of Physics Publishing, 59巻, 6号, 出版日 2020年07月01日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Unileg thermoelectric module comprised by coated halide-perovskite thin film
    Shrikant Saini; Ajay Kumar Baranwal; Tomohide Yabuki; Shuzi Hayase; Koji Miyazaki
    Journal of Heat Transfer, 142巻, 7号, 出版日 2020年07月
    研究論文(学術雑誌)
  • In-Depth Exploration of the Charge Dynamics in Surface-Passivated ZnO Nanowires
    Yaohong Zhang; Shuhei Ozu; Guohua Wu; Chao Ding; Feng Liu; Dong Liu; Takashi Minemoto; Taizo Masuda; Shuzi Hayase; Taro Toyoda; Qing Shen
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 124巻, 29号, 掲載ページ 15812-15817, 出版日 2020年07月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Efficient Surface Passivation and Electron Transport Enable Low Temperature-Processed Inverted Perovskite Solar Cells with Efficiency over 20%
    Helin Wang; Fu Yang; Ning Li; Muhammad Akmal Kamarudin; Junle Qu; Jun Song; Shuzi Hayase; Christoph J. Brabec
    ACS Sustainable Chemistry & Engineering, American Chemical Society ({ACS}), 出版日 2020年06月15日, 査読付
    研究論文(学術雑誌)
  • Pb free perovskite solar cells with over 13 % efficiency-Direction to high efficiency-Pb free solar cells
    Kohei Nishimura; Muhammad Akmal Kamarudin; Daisuke Hirotani; Shen Qing; Takashi Minemoto; Satoshi Iikubo; Kengo Yoshino; Shuzi Hayase
    Conference Record of the IEEE Photovoltaic Specialists Conference, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2020-巻, 掲載ページ 0661-0663, 出版日 2020年06月14日
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • VOC Over 1.4 V for Amorphous Tin-Oxide-Based Dopant-Free CsPbI2Br Perovskite Solar Cells.
    Zhanglin Guo; Ajay Kumar Jena; Izuru Takei; Gyu Min Kim; Muhammad Akmal Kamarudin; Yoshitaka Sanehira; Ayumi Ishii; Youhei Numata; Shuzi Hayase; Tsutomu Miyasaka
    Journal of the American Chemical Society, 142巻, 21号, 掲載ページ 9725-9734, 出版日 2020年05月27日, 国際誌, CsPbI2Br perovskite solar cells have attracted much attention because of the rapid development in their efficiency and their great potential as a top cell of tandem solar cells. However, the VOC outputs observed so far in most cases are far from that desired for a top cell. Up to now, with various kinds of treatments, the reported champion VOC is only 1.32 V, with a VOC deficit of 0.60 V. In this work, we found that aging of the SnCl2 precursor solution for the electron-transporting layer can promote the VOC of CsPbI2Br solar cells by employing a dopant-free-polymer hole transport material (HTM) over 1.40 V and efficiency over 15.5% with high reproducibility. With the champion VOC of 1.43 V, the VOC deficit was reduced to <0.50 V, which is achieved for the first time. This simple technique of SnCl2 solution aging forms a uniform and smooth amorphous SnOx film with pure Sn4+, elevates the conduction band of SnOx, and reduces the interfacial gaps and the trap state density of the device, resulting in enhancement in average VOC from ∼1.2 V in the nonaged case to ∼1.4 V in the aged case. Furthermore, the device using an aged SnCl2 solution also exhibits a much better long-term stability than that made of the fresh solution. These achievements in dopant/additive-free CsPbI2Br solar cells can be useful for future research on CsPbI2Br and tandem solar cells.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Near-Infrared Emission from Tin-Lead (Sn-Pb) Alloyed Perovskite Quantum Dots by Sodium Doping.
    Feng Liu; Junke Jiang; Yaohong Zhang; Chao Ding; Taro Toyoda; Shuzi Hayase; Ruixiang Wang; Shuxia Tao; Qing Shen
    Angewandte Chemie (International ed. in English), 59巻, 22号, 掲載ページ 8421-8424, 出版日 2020年05月25日, 国際誌, Phase-stable CsSnx Pb1-x I3 perovskite quantum dots (QDs) hold great promise for optoelectronic applications owing to their strong response in the near-infrared region. Unfortunately, optimal utilization of their potential is limited by the severe photoluminescence (PL) quenching, leading to extremely low quantum yields (QYs) of approximately 0.3 %. The ultra-low sodium (Na) doping presented herein is found to be effective in improving PL QYs of these alloyed QDs without alerting their favourable electronic structure. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) studies suggest the formation of a stronger chemical interaction between I- and Sn2+ ions upon Na doping, which potentially helps to stabilize Sn2+ and suppresses the formation of I vacancy defects. The optimized PL QY of the Na-doped QDs reaches up to around 28 %, almost two orders of magnitude enhancement compared with the pristine one.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Boosting the Conversion Efficiency Over 20% in MAPbI3 Perovskite Planar Solar Cells by Employing a Solution-Processed Aluminum-Doped Nickel Oxide Hole Collector.
    Bhaskar Parida; Saemon Yoon; Jun Ryu; Shuzi Hayase; Sang Mun Jeong; Dong-Won Kang
    ACS applied materials & interfaces, 12巻, 20号, 掲載ページ 22958-22970, 出版日 2020年05月20日, 国際誌, Recently, nickel oxide (NiOx) thin films have been used as an efficient and robust hole transport layer (HTL) in inverted planar perovskite solar cells (IP-PSCs) to replace costly and unstable organic transport materials. However, the power conversion efficiency (PCE) of most IP-PSCs using NiOx HTLs is rather limited below 20% due to insufficient electronic conductivity of the NiOx. In this work, solution-processed Al-doped NiOx (ANO) films are suggested as HTLs for low-cost and stable IP-PSCs. The electrical conductivity of the NiOx film is significantly enhanced by Al doping, which effectively reduces the nonradiative recombination losses at the HTL-perovskite interfaces and boosts hole extraction/transportation. The device with undoped NiOx shows the best PCE of 16.56%, whereas ANO HTL (5% doping) contributes to achieving a PCE of 20.84%, which outperforms other CH3NH3PbI3 IP-PSCs with NiOx-based HTLs reported to date. Moreover, a reliability test (1728 h storage) shows that the performance stability is enhanced by approximately 11% by employing ANO HTLs. This investigation into ANO HTLs provides a new guideline for the further development of highly efficient and reliable IP-PSCs using low-cost and robust metal oxide HTLs.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Surface-Modified Graphene Oxide/Lead Sulfide Hybrid Film-Forming Ink for High-Efficiency Bulk Nano-Heterojunction Colloidal Quantum Dot Solar Cells.
    Yaohong Zhang; Guohua Wu; Chao Ding; Feng Liu; Dong Liu; Taizo Masuda; Kenji Yoshino; Shuzi Hayase; Ruixiang Wang; Qing Shen
    Nano-micro letters, 12巻, 1号, 掲載ページ 111-111, 出版日 2020年05月16日, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Synthesis, photophysical characterization and dye adsorption behavior in unsymmetrical squaraine dyes with varying anchoring groups
    Ajendra Kumar Vats; Anusha Pradhan; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, Elsevier B.V., 394巻, 出版日 2020年05月01日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Enhanced Device Performance with Passivation of the TiO2 Surface Using a Carboxylic Acid Fullerene Monolayer for a SnPb Perovskite Solar Cell with a Normal Planar Structure.
    Kengo Hamada; Ryo Tanaka; Muhammad Akmal Kamarudin; Qing Shen; Satoshi Iikubo; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Taro Toyoda; Tingli Ma; Dong-Won Kang; Shuzi Hayase
    ACS applied materials & interfaces, 12巻, 15号, 掲載ページ 17776-17782, 出版日 2020年04月15日, 国際誌, Research on tin-lead (SnPb) perovskite solar cells (PSCs) has gained popularity in recent years because of their low band gap, which could be applied to tandem solar cells. However, most of the work is based on inverted PSCs using PEDOT:PSS as the hole-transport layer as normal-structure PSCs show lower efficiency. In this work, the reason behind the low efficiency of normal-structure SnPb PSCs is elucidated and surface passivation has been tested as a method to overcome the problem. In the case of normal PSCs, at the interface between the titania layer and SnPb perovskite, there are many carrier traps observed originating from Ti-O-Sn bonds. In order to avoid the direct contact between titania and the SnPb perovskite layer, the titania surface is passivated with carboxylic acid C60 resulting in an efficiency increase from 5.14 to 7.91%. This will provide a direction of enhancing the efficiency of the normal-structure SnPb PSCs through heterojunction engineering.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Reducing trap density and carrier concentration by a Ge additive for an efficient quasi 2D/3D perovskite solar cell
    Chi Huey Ng; Kengo Hamada; Gaurav Kapil; Muhammad Akmal Kamarudin; Zhen Wang; Satoshi Likubo; Qing Shen; Kenji Yoshino; Takashi Minemoto; Shuzi Hayase
    Journal of Materials Chemistry A, 8巻, 6号, 掲載ページ 2962-2968, 出版日 2020年02月14日, 査読付
    研究論文(学術雑誌)
  • Trioctylphosphine Oxide Acts as Alkahest for SnX2/PbX2: A General Synthetic Route to Perovskite ASnxPb1-xX3 (A = Cs, FA, MA; X = Cl, Br, I) Quantum Dots
    Feng Liu; Yaohong Zhang; Chao Ding; Kentaro Kawabata; Yasuha Yoshihara; Taro Toyoda; Shuzi Hayase; Takashi Minemoto; Ruixiang Wang; Qing Shen
    Chemistry of Materials, American Chemical Society, 32巻, 3号, 掲載ページ 1089-1100, 出版日 2020年02月11日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Photoexcited hot and cold electron and hole dynamics at FAPbI3 perovskite quantum dots/metal oxide heterojunctions used for stable perovskite quantum dot solar cells
    Chao Ding; Feng Liu; Yaohong Zhang; Daisuke Hirotani; Xing Rin; Shuzi Hayase; Takashi Minemoto; Taizo Masuda; Ruixiang Wang; Qing Shen
    Nano Energy, Elsevier Ltd, 67巻, 出版日 2020年01月01日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Interface engineering using Y2O3 scaffold to enhance the thermoelectric performance of CsSnI3 thin film,
    Ajay Kumar Baranwal; Shrikant Saini; Zhen Wang; Daisuke Hirotani; Tomohide Yabuki; Koji Miyazaki; Shuzi Hayase
    Organic Electronics (Elsevier), 2020, 76, 105488. https://doi.org/10.1016/j.orgel.2019.105488, https://doi.org/10.1016/j.orge巻, 出版日 2020年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Synthesis of monodispersed silver particles: Synthetic techniques to control shapes, particle size distribution and lightness of silver particles
    Kanetaro Sannohe; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    Advanced Powder Technology, Elsevier B.V., 30巻, 12号, 掲載ページ 3088-3098, 出版日 2019年12月01日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Lead-free tin halide perovskite solar cells beyond 10 % efficiency
    Muhammad Akmal Kamarudin; Daisuke Hirotani; Zhen Wang; Kengo Hamada; Kohei Nishimura; Qing Shen; Satoshi Iikubo; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Shuzi Hayase
    Proceedings of the 4th Asia-Pacific International Conference on Perovskite, Organic Photovoltaics and Optoelectronics, Fundació Scito, 出版日 2019年10月14日
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • La-doped SnO2 as ETL for efficient planar-structure hybrid perovskite solar cells
    Zhenhua Xu; Siow Hwa Teo; Liguo Gao; Zhanglin Guo; Yusuke Kamata; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    ORGANIC ELECTRONICS, 73巻, 掲載ページ 62-68, 出版日 2019年10月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Role of device architecture and AlOX interlayer in organic Schottky diodes and their interpretation by analytical modeling
    Nikita Kumari; Manish Pandey; Kengo Hamada; Daisuke Hirotani; Shuichi Nagamatsu; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    Journal of Applied Physics, AIP Publishing, 126巻, 12号, 掲載ページ 125501-125501, 出版日 2019年09月28日
    研究論文(学術雑誌)
  • Suppression of charge carrier recombination in lead-free tin halide perovskite via lewis base post-treatment
    Muhammad Akmal Kamarudin; Daisuke Hirotani; Zhen Wang; Kengo Hamada; Kohei Nishimura; Qing Shen; Taro Toyoda; Satoshi Iikubo; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Shuzi Hayase
    Journal of Physical Chemistry Letters, 10巻, 17号, 掲載ページ 5277-5283, 出版日 2019年09月05日, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Relationship between Lattice Strain and Efficiency for Sn-Perovskite Solar Cells
    Kohei Nishimura; Daisuke Hirotani; Muhammad Akmal Kamarudin; Qing Shen; Taro Toyoda; Satoshi Iikubo; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Shuzi Hayase
    ACS Applied Materials and Interfaces, 11巻, 34号, 掲載ページ 31105-31110, 出版日 2019年08月28日, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Strain Relaxation and Light Management in Tin-Lead Perovskite Solar Cells to Achieve High Efficiencies
    Gaurav Kapil; Takeru Bessho; Chi Huey Ng; Kengo Hamada; Manish Pandey; Muhammad Akmal Kamarudin; Daisuke Hirotani; Takumi Kinoshita; Takashi Minemoto; Qing Shen; Taro Toyoda; Takurou N. Murakami; Hiroshi Segawa; Shuzi Hayase
    ACS Energy Letters, 4巻, 8号, 掲載ページ 1991-1998, 出版日 2019年08月09日, 査読付
    研究論文(学術雑誌)
  • Wide wavelength photon harvesting in dye-sensitized solar cells utilizing cobalt complex redox electrolyte: Implication of surface passivation
    Anusha Pradhan; Maryala Sai Kiran; Gaurav Kapil; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    Solar Energy Materials and Solar Cells, Elsevier B.V., 195巻, 掲載ページ 122-133, 出版日 2019年06月15日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Niobium Incorporation into CsPbI2Br for Stable and Efficient All-Inorganic Perovskite Solar Cells.
    Zhanglin Guo; Shuai Zhao; Anmin Liu; Yusuke Kamata; Siowhwa Teo; Shuzhang Yang; Zhenhua Xu; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    ACS applied materials & interfaces, 11巻, 22号, 掲載ページ 19994-20003, 出版日 2019年06月05日, 国際誌, All-inorganic perovskites are attracting increasing attention due to their superior thermal stability than that of the traditional CH3NH3PbI3, while their inferior phase stability in ambient conditions is still an unsolved issue. Here, for the first time, we report the incorporation of niobium (Nb5+) ions into the CsPbI2Br perovskite. Results indicate that Nb5+ can effectively stabilize the photoactive α-CsPbI2Br phase by the possible substitution of Pb2+. With 0.5% Nb doping, the carbon electrode-based all-inorganic perovskite solar cells achieved a high photoconversion efficiency value of 10.42%, 15% higher than that of the control device. The Nb5+ incorporation reduces the charge recombination in the perovskite, leading to a champion Voc value of 1.27 V and a negligible hysteresis effect. This work explicates the high compatibility of all-inorganic perovskite materials and unlocks the opportunities for the use of high-valence ions for perovskite property modification.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • 2D positional profiling of orientation and thickness uniformity in the semiconducting polymers thin films
    Nikita Kumari; Atul S.M. Tripathi; Shifumi Sadakata; Manish Pandey; Shuichi Nagamatsu; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    Organic Electronics, Elsevier {BV}, 68巻, 掲載ページ 221-229, 出版日 2019年05月, 査読付
    研究論文(学術雑誌)
  • Xanthate-induced sulfur doped all-inorganic perovskite with superior phase stability and enhanced performance
    Zhen Wang; Ajay K. Baranwal; Muhammad Akmal kamarudin; chi huey Ng; Manish Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    Nano Energy, 59巻, 掲載ページ 258-267, 出版日 2019年05月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Passivation of Grain Boundary by Squaraine Zwitterions for Defect Passivation and Efficient Perovskite Solar Cells
    Zhen Wang; Anusha Pradhan; Muhammad Akmal kamarudin; Manish Pandey; Shyam S. Pandey; Putao Zhang; Chi huey Ng; Atul S.M. Tripathi; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    ACS Applied Materials & Interfaces, American Chemical Society ({ACS}), 11巻, 10号, 掲載ページ 10012-10020, 出版日 2019年03月13日, 査読付, 国際誌, Unavoidable defects in grain boundaries (GBs) are detrimental and critically influence the organometal halide perovskite performance and stability. To address this issue, semiconducting molecules have been employed to passivate traps along perovskite GBs. Here, we designed and synthesized three squaraine molecules (SQ) with zwitterionic structure to interact with under-coordinated Pb2+ and passivate Pb-I antisite defects. Density functional theory calculation shows symmetric O atoms could coordinate with perovskite grains simultaneously, resulting in continuous charge distribution at the SQ-perovskite interface. The energetic traps distribution in CH3NH3PbI3 perovskite is influenced significantly by the interaction between SQ and perovskite as analyzed by thermally stimulated current, in which the deep-level defects are considerably reduced due to efficient SQ passivation. In addition, we explore how SQ molecules with different energy offset affect the charge extraction, which is suggested to facilitate exciton separation at the perovskite-SQ interface. These benefits lead to enhanced perovskite efficiency from 15.77 to 18.83% with the fill factor approaching 80%, which is among the highest efficiency reported for MAPbI3 solar cells fabricated in an ambient environment at 60% relative humidity (RH). Considerable retardation of perovskite device degradation was achieved, retaining 90% of initial efficiency when kept 600 h at 60 ± 5% RH.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • The interparticle distance limit for multiple exciton dissociation in PbS quantum dot solid films.
    Naoki Nakazawa; Yaohong Zhang; Feng Liu; Chao Ding; Kanae Hori; Taro Toyoda; Yingfang Yao; Yong Zhou; Shuzi Hayase; Ruixiang Wang; Zhigang Zou; Qing Shen
    Nanoscale horizons, 4巻, 2号, 掲載ページ 445-451, 出版日 2019年03月01日, 国際誌, Understanding the behaviour of multiple exciton dissociation in quantum dot (QD) solid films is of fundamental interest and paramount importance for improving the performance of quantum dot solar cells (QDSCs). Unfortunately, the charge transfer behaviour of photogenerated multiple exciton in QD solid films is not clear to date. Herein, we systematically investigate the multiple exciton charge transfer behaviour in PbS QD solid films by using ultrafast transient absorption spectroscopy. We observe that the multiple exciton charge transfer rate within QD ensembles is exponentially enhanced as the interparticle distance between the QDs decreases. Biexciton and triexciton dissociation between adjacent QDs occurs via a charge transfer tunneling effect just like single exciton, and the charge tunneling constants of the single exciton (β1: 0.67 ± 0.02 nm-1), biexciton (β2: 0.68 ± 0.05 nm-1) and triexciton (β3: 0.71 ± 0.01 nm-1) are obtained. More importantly, for the first time, the interparticle distance limit (≤4.3 nm) for multiple exciton charge transfer between adjacent QDs is found for the extraction of multiple excitons rapidly before the occurrence of Auger recombination. This result points out a vital and necessary condition for the use of multiple excitons produced in PbS QD films, especially for their applications in QDSCs.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • GeI 2 Additive for High Optoelectronic Quality CsPbI 3 Quantum Dots and Their Application in Photovoltaic Devices
    Feng Liu; Chao Ding; Yaohong Zhang; Taichi Kamisaka; Qian Zhao; Joseph M. Luther; Taro Toyoda; Shuzi Hayase; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Bing Zhang; Songyuan Dai; Junke Jiang; Shuxia Tao; Qing Shen
    Chemistry of Materials, American Chemical Society, 31巻, 3号, 掲載ページ 798-807, 出版日 2019年02月12日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • The Role of Lanthanum in a Nickel Oxide-Based Inverted Perovskite Solar Cell for Efficiency and Stability Improvement.
    Siowhwa Teo; Zhanglin Guo; Zhenhua Xu; Chu Zhang; Yusuke Kamata; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    ChemSusChem, 12巻, 2号, 掲載ページ 518-526, 出版日 2019年01月24日, 国際誌, A high-performing inverted perovskite solar cell (PSC) always relies on the hole transporting layer (HTL) quality and its interfaces. This work investigates the impact of La incorporation within the NiOx matrix for defects passivation, thus leading to high charge extraction ability and stability without compromising its power conversion efficiency. In the presence of La, the La-NiOx quality is clearly improved; without the formation of pinholes. In addition, the inclusion of La alters the energy band alignment; consequently, enhancing the hole transportation and widening the Voc (>1 V), as compared to the pristine NiOx . The beneficial effect of La was further revealed through the photoluminescence measurement and density of states (DOS) analysis, in which trap states are passivated by La. More importantly, the perovskite solar cell, with La-NiOx as the HTL, exhibits 21 % enhancement in efficiency and a remarkable stability that is greater than that of pristine NiOx . This also unlocks an opportunity for commercialization.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Surface coatings for improving solar cell efficiencies
    Qing Shen; Chao Ding; Yaohong Zhang; Feng Liu; Taro Toyoda; Kenji Yoshino; Takashi Minemoto; Shuzi Hayase
    Optics InfoBase Conference Papers, OSA - The Optical Society, 2019巻, 出版日 2019年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Growth of halide perovskites thin films for thermoelectric applications
    Shrikant Saini; Ajay Kumar Baranwal; Tomohide Yabuki; Shuzi Hayase; Koji Miyazaki
    MRS Advances, Materials Research Society, 4巻, 30号, 掲載ページ 1719-1725, 出版日 2019年
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Achievable high: V oc of carbon based all-inorganic CsPbIBr 2 perovskite solar cells through interface engineering
    Zhanglin Guo; Siowhwa Teo; Zhenhua Xu; Chu Zhang; Yusuke Kamata; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    Journal of Materials Chemistry A, Royal Society of Chemistry, 7巻, 3号, 掲載ページ 1227-1232, 出版日 2019年
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Improving Photovoltaic Performance of ZnO Nanowires Based Colloidal Quantum Dot Solar Cells via SnO2 Passivation Strategy
    Shuhei Ozu; Yaohong Zhang; Hironobu Yasuda; Yukiko Kitabatake; Taro Toyoda; Masayuki Hirata; Kenji Yoshino; Kenji Katayama; Shuzi Hayase; Ruixiang Wang; Qing Shen
    Front. Energy Res, 7巻, 掲載ページ 11-19, 出版日 2019年, 査読付, 招待
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Hot-injection and ultrasonic irradiation syntheses of Cs2SnI6 quantum dot using Sn long-chain amino-complex
    Tsuguo Koyanagi; Gaurav Kapil; Yuhei Ogomi; Kenji Yoshino; Qin Shen; Taro Toyoda; Takurou N. Murakami; Hiroshi Segawa; Shuzi Hayase
    J Nanopart Res, 2020, 22:69 https://doi.org/10.1007/s11051-020-04787-w., https://doi.org/10.1007/s11051巻, 3号, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Hybrid-Halide Perovskite Thin Film Growth for Thermoelectric Applications,
    SHRIKANT SAINI; AJAY KUMAR BARANWAL; TOMOHIDE YABUKI; SHUZI HAYASE; KOJI MIYAZAKI
    Journal of ELECTRONIC MATERIALS https://doi.org/10.1007/s11664-020-07958-6., https://doi.org/10.1007/s11664巻, 掲載ページ https://doi.org/10.1007/s11664, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Theoretical analysis of band alignment at back junction in Sn-Ge perovskite solar cells with inverted p-i-n structure
    Takashi Minemoto; Yu Kawano; Takahito Nishimura; Qing Shen; Kenji Yoshino; Satoshi Iikubo; Shuzi Hayase
    SOLMAT, 10.1016/j.solmat.2019.110208., 10.1016/j.solmat.2019.110208.巻, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Delocalized Molecule Surface Electronic Modification for Enhanced Performance and High Environmental Stability of CsPbI2Br Perovskite Solar Cells
    Zhen Wang; Ajay K. Baranwal; Muhammad Akmal kamarudin; Putao Zhang; Gaurav Kapil; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    Nano Energy, https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2019.104180, https://doi.org/10.1016/j.nano巻, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • 12. Growth of Amorphous Passivation Layer Using Phenethylammonium Iodide for High-Performance Inverted Perovskite Solar Cells
    Fan Zhang; Qinxun Huang; Jun Song; Yaohong Zhang; Chao Ding; Feng Liu; Dong Liu; Xiaobin Li; Hironobu Yasuda; Koji Yoshida; Junle Qu; Shuzi Hayase
    Sol. RRL 2019, 1900243, 1900243, Sol. RRL 2019, 1900243, 190024巻, 2号, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Dependence of ITO-coated flexible substrates in the performance and bending durability of perovskite solar cells
    Manish Pandey; Zhen Wang; Gaurav Kapil; Ajay K. Baranwal; Daisuke Hirotani; Kengo Hamada; Shuzi Hayase
    Advanced Engineering Materials, 2019, 1900288, DOI:10.1002/adem.20190028.巻, 8号, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Efficient, Hysteresis Free, Inverted Planar Flexible Perovskite Solar Cells via Perovskite Engineering and Stability in Cylindrical Encapsulation,
    Manish Pandey; Gaurav Kapil; Kazuhiko Sakamoto; Daisuke Hirotani; Muhammad Akmal Kamrudin; Zhen Wang; Kengo Hamada; Daishiro Nomura; Hyo-Gyoung Kang; Hideaki Nagayoshi; Masaki Nakamura; Masahiro Hayashi; Takatoshi Nomura; Shuzi Hayase
    Sustainable Energy & Fuels, 2019,3, 1739-1748,, Royal Society of Chemistry (RSC), DOI:10.1039/c9se00153k巻, 7号, 掲載ページ 1739-1748, 出版日 2019年, 査読付,

    Efficient flexible perovskite solar cells were obtained by compositional engineering. Cylindrically encapsulated devices retained 90% of the device efficiency after 6000 h.


    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Solution-processed intermediate-band solar cells with lead sulfide quantum dots and lead halide perovskites
    Hiroji Hosokawa; Ryo Tamaki; Takuya Sawada; Akinori Okonogi; Haruyuki Sato; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase; Yoshitaka Okada; Toshihiro Yano
    Nature Communications, Vol. 10,43, (2019), Nature Communications, Vol. 1巻, 1号, 掲載ページ 43-43, 出版日 2019年, 査読付, 国際誌, The intermediate-band solar cell (IBSC) with quantum dots and a bulk semiconductor matrix has potential for high power conversion efficiency, exceeding the Shockley-Queisser limit. However, the IBSCs reported to date have been fabricated only by dry process and their efficiencies are limited, because their photo-absorption layers have low particle density of quantum dots, defects due to lattice strain, and low bandgap energy of bulk semiconductors. Here we present solution-processed IBSCs containing photo-absorption layers where lead sulfide quantum dots are densely dispersed in methylammonium lead bromide perovskite matrices with a high bandgap energy of 2.3 eV under undistorted conditions. We confirm that the present IBSCs exhibit two-step photon absorption via intermediate-band at room temperature by inter-subband photocurrent spectroscopy.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Effect of Precursor Solution Aging on the Thermoelectric Performance of CsSnI3 Thin Film
    Ajay Kumar Baranwal; Shrikant Saini; Zhen Wang; Kengo Hamada; Daisuke Hirotani; Kohei Nishimura; Muhammad Akmal Kamarudin; Gaurav Kapil; Tomohide Yabuki; Satoshi Iikubo; Qing Shen; Koji Miyazaki; Shuzi Hayase
    Journal of Electronic Materials, 49巻, 5号, 掲載ページ 2698-2703, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌)
  • Pb-free Sn perovskite solar cells doped with samarium iodide
    Kengo Hamada; Daisuke Hirotani; Muhammad Akmal Kamarudin; Kohei Nishimura; Qing Shen; Satoshi Iikubo; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Taro Toyoda; Shuzi Hayase
    Chemistry Letters, 48巻, 8号, 掲載ページ 836-839, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌)
  • The effect of transparent conductive oxide substrate on the efficiency of snge-perovskite solar cells
    Kengo Hamada; Muhammad Akmal Kamarudin; Wang Zhen; Daisuke Hirotani; Qing Shen; Satoshi Iikubo; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Taro Toyoda; Shuzi Hayase
    Journal of Photopolymer Science and Technology, 32巻, 4号, 掲載ページ 597-602, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌)
  • Structured crystallization for efficient all-inorganic perovskite solar cells with high phase stability
    Zhen Wang; Ajay K. Baranwal; Muhammad Akmal Kamarudin; Yusuke Kamata; Chi Huey Ng; Manish Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    Journal of Materials Chemistry A, 7巻, 35号, 掲載ページ 20390-20397, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌)
  • Vacuum deposition of CsPbI3 layers on textured Si for Perovskite/Si tandem solar cells
    Keitaro Hamada; Kyosuke Yonezawa; Kohei Yamamoto; Tetsuya Taima; Shuzi Hayase; Noboru Ooyagi; Yuzo Yamamoto; Keisuke Ohdaira
    Japanese Journal of Applied Physics 58, SBBF06, 2019., Japanese Journal of Applied Ph巻, 掲載ページ SBBF06, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Role of GeI2 and SnF2 Additives for SnGe Perovskite Solar Cells
    Ng, C.H; Nishimura K; Ito N; Hamada, K; Hirotani, D; Yang, F; Wang Z; likubo, S; Shen, Q; Yoshino K; Minemoto, T; Hayase, S
    Nano Energy, Volume 58, April 2019, Pages 130-137,, Elsevier BV, https://doi.org/10.1016/j.nano巻, 掲載ページ 130-137, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Preparation of Perovskite Films under Liquid Nitrogen Atmosphere for High Efficiency Perovskite Solar Cells,
    Zhang, P; Yang, F; Kapil, G; Ng, C. H; Ma, T; Hayase, S
    ACS Sustainable Chem. Eng., 7, 3956-3961, 2019, ACS Sustainable Chem. Eng., 7,巻, 4号, 掲載ページ 3959-3961, 出版日 2019年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Melamine Hydroiodide Functionalized MAPbI3 Perovskite with Enhanced Photovoltaic Performance and Stability in Ambient Atmosphere
    Yang, F; Kamarudin, A. M; Hirotani, D; Zhang, P; Kapil, G; Ng, C. H; Ma, T; Hayase, S
    Solar RRL, 3巻, 掲載ページ 1800275, 出版日 2019年01月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • New Tin(II) Fluoride Derivative as a Precursor for Enhancing the Efficiency of Inverted Planar Tin/Lead Perovskite Solar Cells
    Teresa S. Ripolles; Daiki Yamasuso; Yaohong Zhang; Muhammad Akmal Kamarudin; Chao Ding; Daisuke Hirotani; Qing Shen; Shuzi Hayase
    The Journal of Physical Chemistry C, American Chemical Society ({ACS}), 122巻, 48号, 掲載ページ 27284-27291, 出版日 2018年12月06日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Anisotropic Crystal Growth, Optical Absorption, and Ground-State Energy Level of CdSe Quantum Dots Adsorbed on the (001) and (102) Surfaces of Anatase-TiO2: Quantum Dot-Sensitization System
    Taro Toyoda; Qing Shen; Motoki Hironaka; Keita Kamiyama; Hisayoshi Kobayashi; Yasushi Hirose; Shuzi Hayase
    The Journal of Physical Chemistry C, American Chemical Society ({ACS}), 出版日 2018年12月, 査読付
  • Interfacial Sulfur Functionalization Anchoring SnO2 and CH3NH3PbI3 for Enhanced Stability and Trap Passivation in Perovskite Solar Cells
    Zhen Wang; Muhammad Akmal Kamarudin; Ng Chi Huey; Fu Yang; Manish Pandey; Gaurav Kapil; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    ChemSusChem, 11巻, 22号, 掲載ページ 3941-3948, 出版日 2018年11月23日, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • High Electrical Conductivity 2D MXene Serves as Additive of Perovskite for Efficient Solar Cells.
    Zhanglin Guo; Liguo Gao; Zhenhua Xu; Siowhwa Teo; Chu Zhang; Yusuke Kamata; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany), 14巻, 47号, 掲載ページ e1802738, 出版日 2018年11月, 国際誌, MXenes, a newly intriguing family of 2D materials, have recently attracted considerable attention owing to their excellent properties such as high electrical conductivity and mobility, tunable structure, and termination groups. Here, the Ti3 C2 Tx MXene is incorporated into the perovskite absorber layer for the first time, which aims for efficiency enhancement. Results show that the termination groups of Ti3 C2 Tx can retard the crystallization rate, thereby increasing the crystal size of CH3 NH3 PbI3 . It is found that the high electrical conductivity and mobility of MXene can accelerate the charge transfer. After optimizing the key parameters, 12% enhancement in device performance is achieved by 0.03 wt% amount of MXene additive. This work unlocks opportunities for the use of MXene as potential materials in perovskite solar cell applications.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Addition Effect of Pyreneammonium Iodide to Methylammonium Lead Halide Perovskite-2D/3D Heterostructured Perovskite with Enhanced Stability
    Yang, F; Hirotani, D; Kapil, G; Kamarudin, A. M; Ng, H. C; Zhang Y; Shen, Q; Hayase, S
    Advanced Functional Materials, 57巻, 39号, 掲載ページ 122745-12749, 出版日 2018年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Synthesis and Optoelectrical Characterization of Novel Squaraine Dyes Derived from Benzothiophene and Benzofuran.
    G Hanumantha Rao; Manish Pandey; Kamatham Narayanaswamy; Ravulakollu Srinivasa Rao; Shyam S Pandey; Shuzi Hayase; Surya Prakash Singh
    ACS omega, 3巻, 10号, 掲載ページ 13919-13927, 出版日 2018年10月31日, 国際誌, Synthesis and photophysical characterizations of two novel small molecules SQ-BEN-THI and SQ-BEN-FUR with D-A-D molecular structure consisting of squaraine as central unit and benzothiophene and benzofuran as end groups are being reported. Apart from very sharp and intense light absorption by these molecular sensitizers in near-infrared (NIR) wavelength region, their possibility as small molecular organic semiconductor was also explored after fabricating organic field-effect transistors (OFETs). Results obtained from photophysical, electrochemical, and quantum chemical studies were combined to elucidate the structural and optoelectronic properties. Electrical characterization pertaining to the charge-transport properties carried after OFET fabrication exhibited field-effect mobilities of 4.0 × 10-5 and 5.4 × 10-5 cm2/(V s) for SQ-BEN-THI and SQ-BEN-FUR, respectively. After thermal annealing at 130 °C, the field-effect mobility was found to increase for both squaraine dyes. Relatively facile carrier transport in SQ-BEN-FUR compared to that of SQ-BEN-THI could be attributed to relatively higher backbone planarity as indicated from optimized molecular structure obtained after density functional theory calculations. This work may guide for further molecular design and synthesis of novel squaraine dyes for high-performance OFET applications.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Perovskite solar cells consisting of mixed metal SnGe perovskite as light absorber and role of the Ge in the solar cell
    Shuzi Hayase; Chi-Huey Nga; Kengo Hamada; Daisuke Hirotani; Akmal Kamarudin; Qing Shen; Satoshi Iikubo; Kenji Yoshino; Takashi Minemoto
    Proceedings of the 3rd International Conference on Perovskite and Organic Photovoltaics and Optoelectronics, Fundació Scito, 出版日 2018年10月23日
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Synthesis and Photophysical Characterization of Unsymmetrical Squaraine Dyes for Dye-Sensitized Solar Cells Utilizing Cobalt Electrolytes
    Anusha Pradhan; Maryala Sai Kiran; Gaurav Kapil; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    ACS Applied Energy Materials, American Chemical Society, 1巻, 9号, 掲載ページ 4545-4553, 出版日 2018年09月24日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • All-Inorganic CsPb1−xGexI2Br Perovskite with Enhanced Phase Stability and Photovoltaic Performance
    Fu Yang; Daisuke Hirotani; Gaurav Kapil; Muhammad Akmal Kamarudin; Chi Huey Ng; Yaohong Zhang; Qing Shen; Shuzi Hayase
    Angewandte Chemie - International Edition, German Chemical Society, 57巻, 39号, 掲載ページ 12745-12749, 出版日 2018年09月24日, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Performance Enhancement of Mesoporous TiO2-Based Perovskite Solar Cells by SbI3 Interfacial Modification Layer
    Putao Zhang; Fu Yang; Muhammad Akmal Kamarudin; Chi Huey Ng; Gaurav Kapil; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    ACS Applied Materials & Interfaces, 10巻, 35号, 掲載ページ 29630-29637, 出版日 2018年09月05日, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Recombination Suppression in PbS Quantum Dot Heterojunction Solar Cells by Energy-Level Alignment in the Quantum Dot Active Layers.
    Chao Ding; Yaohong Zhang; Feng Liu; Naoki Nakazawa; Qingxun Huang; Shuzi Hayase; Yuhei Ogomi; Taro Toyoda; Ruixiang Wang; Qing Shen
    ACS applied materials & interfaces, 10巻, 31号, 掲載ページ 26142-26152, 出版日 2018年08月08日, 国際誌, Using spatial energy-level gradient engineering with quantum dots (QDs) of different sizes to increase the generated carrier collection at the junction of a QD heterojunction solar cell (QDHSC) is a hopeful route for improving the energy-conversion efficiency. However, the results of current related research have shown that a variable band-gap structure in a QDHSC will create an appreciable increase, not in the illumination current density, but rather in the fill factor. In addition, there are a lack of studies on the mechanism of the effect of these graded structures on the photovoltaic performance of QDHSCs. This study presents the development of air atmosphere solution-processed TiO2/PbS QDs/Au QDHSCs by engineering the energy-level alignment (ELA) of the active layer via the use of a sorted order of differently sized QD layers (four QD sizes). In comparison to the ungraded device (without the ELA), the optimized graded architecture (containing the ELA) solar cells exhibited a great increase (21.4%) in short-circuit current density ( Jsc). As a result, a Jsc value greater than 30 mA/cm2 has been realized in planar, thinner absorption layer (∼300 nm) PbS QDHSCs, and the open-circuit voltage ( Voc) and power-conversion efficiency (PCE) were also improved. Through characterization by the light intensity dependences of the Jsc and Voc and transient photovoltage decay, we find that (i) the ELA structure, serving as an electron-blocking layer, reduces the interfacial recombination at the PbS/anode interface, and (ii) the ELA structure can drive more carriers toward the desirable collection electrode, and the additional carriers can fill the trap states, reducing the trap-assisted recombination in the PbS QDHSCs. This work has clearly elucidated the mechanism of the recombination suppression in the graded QDHSCs and demonstrated the effects of ELA structure on the improvement of Jsc. The charge recombination mechanisms characterized in this work would be able to shed light on further improvements of QDHSCs, which could even benefit other types of solar cells.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Magnesium-Doped MAPbI3 Perovskite Layers for Enhanced Photovoltaic Performance in Humid Air Atmosphere
    Fu Yang; Muhammad Akmal Kamarudin; Gaurav Kapil; Daisuke Hirotani; Putao Zhang; Chi Huey Ng; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    ACS Applied Materials & Interfaces, American Chemical Society ({ACS}), 10巻, 29号, 掲載ページ 24543-24548, 出版日 2018年07月25日, 査読付, 国際誌, Despite the high efficiency of MAPbI3 perovskite solar cells, the long term stability and degradation in humid atmosphere are issues that still needed to be addressed. In this work, magnesium iodide (MgI2) was first successfully used as a dopant into MAPbI3 perovskite prepared in humid air atmosphere. Mg doping decreased the valence band level, which was determined from photoelectron yield spectroscopy. Compared to the pristine MAPbI3 perovskite film, the 1.0% Mg-doped perovskite film showed increased crystal grain size and formation of pinhole-free perovskite film. Performance of the solar cell was increased from 14.2% of the doping-free solar cell to 17.8% of 1.0% Mg-doped device. Moreover, 90% of the original power conversion efficiency was still retained after storage in 30-40% relative humidity for 600 h.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Enhanced Crystallization by Methanol Additive in Antisolvent for Achieving High-Quality MAPbI3 Perovskite Films in Humid Atmosphere
    Fu Yang; Muhammad Akmal Kamarudin; Putao Zhang; Gaurav Kapil; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    ChemSusChem, Wiley, 11巻, 14号, 掲載ページ 2348-2357, 出版日 2018年07月20日, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Minute quantities of hexagonal nanoplates PtFe alloy with facile operating conditions enhanced electrocatalytic activity and durability for oxygen reduction reaction
    Nannan Wang; Yanqiang Li; Zhanglin Guo; Huan Li; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    Journal of Alloys and Compounds, Elsevier Ltd, 752巻, 掲載ページ 23-31, 出版日 2018年07月05日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Highly Efficient 17.6% Tin-Lead Mixed Perovskite Solar Cells Realized through Spike Structure
    Gaurav Kapil; Teresa S. Ripolles; Kengo Hamada; Yuhei Ogomi; Takeru Bessho; Takumi Kinoshita; Jakapan Chantana; Kenji Yoshino; Qing Shen; Taro Toyoda; Takashi Minemoto; Takurou N. Murakami; Hiroshi Segawa; Shuzi Hayase
    Nano Letters, ACS, 18巻, 6号, 掲載ページ 3600-3607, 出版日 2018年06月13日, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Anomalous Dielectric Behavior of a Pb/Sn Perovskite: Effect of Trapped Charges on Complex Photoconductivity
    Kento Yamada; Ryosuke Nishikubo; Hikaru Oga; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase; Shohei Kanno; Yutaka Imamura; Masahiko Hada; Akinori Saeki
    ACS Photonics, American Chemical Society ({ACS}), 5巻, 8号, 掲載ページ 3189-3197, 出版日 2018年06月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Dependence of Acetate-Based Antisolvents for High Humidity Fabrication of CH3NH3PbI3 Perovskite Devices in Ambient Atmosphere
    Fu Yang; Gaurav Kapil; Putao Zhang; Zhaosheng Hu; Muhammad Akmal Kamarudin; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    ACS Applied Materials & Interfaces, American Chemical Society ({ACS}), 10巻, 19号, 掲載ページ 16482-16489, 出版日 2018年05月16日, 査読付, 国際誌, High-efficiency perovskite solar cells (PSCs) need to be fabricated in the nitrogen-filled glovebox by the atmosphere-controlled crystallization process. However, the use of the glovebox process is of great concern for mass level production of PSCs. In this work, notable efficient CH3NH3PbI3 solar cells can be obtained in high humidity ambient atmosphere (60-70% relative humidity) by using acetate as the antisolvent, in which dependence of methyl, ethyl, propyl, and butyl acetate on the crystal growth mechanism is discussed. It is explored that acetate screens the sensitive perovskite intermediate phases from water molecules during perovskite film formation and annealing. It is revealed that relatively high vapor pressure and high water solubility of methyl acetate (MA) leads to the formation of highly dense and pinhole free perovskite films guiding to the best power conversion efficiency (PCE) of 16.3% with a reduced hysteresis. The devices prepared using MA showed remarkable shelf life stability of more than 80% for 360 h in ambient air condition, when compared to the devices fabricated using other antisolvents with low vapor pressure and low water solubility. Moreover, the PCE was still kept at 15.6% even though 2 vol % deionized water was added in the MA for preparing the perovskite layer.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Mixed Sn-Ge Perovskite for Enhanced Perovskite Solar Cell Performance in Air
    Nozomi Ito; Muhammad Akmal Kamarudin; Daisuke Hirotani; Yaohong Zhang; Qing Shen; Yuhei Ogomi; Satoshi Iikubo; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Shuzi Hayase
    Journal of Physical Chemistry Letters, 9巻, 7号, 掲載ページ 1682-1688, 出版日 2018年04月, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Rapid Formation and Macroscopic Self-Assembly of Liquid-Crystalline, High-Mobility, Semiconducting Thienothiophene
    Manish Pandey; Ashwathanarayana Gowda; Shuichi Nagamatsu; Sandeep Kumar; Wataru Takashima; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    Advanced Materials Interfaces, Wiley-VCH Verlag, 5巻, 6号, 掲載ページ 1700875, 出版日 2018年03月23日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Anisotropic charge transport in highly oriented films of semiconducting polymer prepared by ribbon-shaped floating film
    Atul S. M. Tripathi; Manish Pandey; Shifumi Sadakata; Shuichi Nagamatsu; Wataru Takashima; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    Applied Physics Letters, American Institute of Physics Inc., 112巻, 12号, 掲載ページ 123301, 出版日 2018年03月19日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Piper Ornatum and Piper Betle as Organic Dyes for TiO2 and SnO2 Dye Sensitized Solar Cells
    Azwar Hayat; A. Erwin E. Putra; Novriany Amaliyah; Shuzi Hayase; Shyam. S. Pandey
    Journal of Physics: Conference Series, Institute of Physics Publishing, 979巻, 1号, 出版日 2018年03月13日, 査読付
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Growth Mechanism of ZnO Thin Films Grown by Spray Pyrolysis Using Diethylzinc Solution
    Masato Imai; Marin Watanabe; Himeka Tominaga; Kenji Yoshino; Yuhei Ogomi; Qing Shen; Taro Toyoda; Takashi Minemoto; Shuzi Hayase
    Physica Status Solidi (A) Applications and Materials Science, Wiley-VCH Verlag, 215巻, 4号, 掲載ページ 1700406, 出版日 2018年02月21日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Effects of Temperature on Electrochemical Properties of Bismuth Oxide/Manganese Oxide Pseudocapacitor
    Chi Huey Ng; Hong Ngee Lim; Shuzi Hayase; Zulkarnain Zainal; Suhaidi Shafie; Nay Ming Huang
    Industrial and Engineering Chemistry Research, American Chemical Society, 57巻, 6号, 掲載ページ 2146-2154, 出版日 2018年02月14日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • D–π–A Dyes that Contain New Hydantoin Anchoring Groups for Dye-Sensitized Solar Cells
    Masui, H; Maitani, M.M; Fuse, S; Yamamura, A; Ogomi, Y; Hayase, S; Kaiho, T; Tanaka, H; Wada, Y; Takahashi
    Asian Journal of Organic Chemistry, Wiley, 7巻, 2号, 掲載ページ 458-464, 出版日 2018年02月01日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Ultrafast Electron Injection from Photoexcited Perovskite CsPbI3 QDs into TiO2 Nanoparticles with Injection Efficiency near 99%
    Feng Liu; Yaohong Zhang; Chao Ding; Taro Toyoda; Yuhei Ogomi; Teresa S. Ripolles; Shuzi Hayase; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Songyuan Dai; Qing Shen
    Journal of Physical Chemistry Letters, American Chemical Society, 9巻, 2号, 掲載ページ 294-297, 出版日 2018年01月18日, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Synthesis of fe, co incorporated in p-doped porous carbon using a metal-organic framework (MOF) precursor as stable catalysts for oxygen reduction reaction
    Nannan Wang; Yanqiang Li; Zhanglin Guo; Huan Li; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    Journal of the Electrochemical Society, Electrochemical Society Inc., 165巻, 12号, 掲載ページ G3080-G3086, 出版日 2018年
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Study To Observe the Effect of PbI2 Passivation on Carbon Electrode for Perovskite Solar Cells by Quartz Crystal Microbalance System
    Putao Zhang; Gaurav Kapil; Kengo Hamada; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 6, 10221-10228, 2018., ACS Sustainable Chemistry & En巻, 8号, 掲載ページ 10221-10228, 出版日 2018年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Enhancement of Charge Ttransport in Quantum Dots Solar Cells by N-butylamine-Assisted Sulfur-crosslinking of PbS Quantum Dots
    Zhen, W; Zhaosheng H; Muhammad A. K; Gaurav K; Atul T; Shen Q; Yoshino, K; Minemoto, T; Sham S. P; Hayase, S
    Solar Energy, 174巻, 掲載ページ 399-408, 出版日 2018年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Solution‐Processed Air‐Stable Copper Bismuth Iodide CuBiI3 for Photovoltaics
    Zhaoshung, H; Wang, Z; Kapil, G; Tingli Ma, T; Iikubo, S; Minemoto, T; Yopshino, K; Toyoda, T; Shen, Q; Hayase, S
    ChemSusChem, Wiley, 11巻, 17号, 掲載ページ 2930-2935, 出版日 2018年, 査読付, 国際誌, Bismuth-based solar cells have been under intensive interest as an efficient non-toxic absorber in photovoltaics. Within this new family of semiconductors, we herein report a new, long-term stable copper bismuth iodide (CuBiI4 ). A solutionprocessed method under air atmosphere is used to prepare the material. The adopted HI-assisted dimethylacetamide (DMA) co-solvent can completely dissolve CuI and BiI3 powders with high concentration compared with other organic solvents. Moreover, the high vapor pressure of tributyl phosphate, selected for the solvent vapor annealing (SVA), enables complete low-temperature (≤70 °C) film preparation, resulting in a stable, uniform, dense CuBiI4 film. The average grain size increases with the precursor concentration, greatly improving the photoluminescence lifetime and hall mobility; a carrier lifetime of 3.03 ns as well as an appreciable hall mobility of 110 cm2  V-1 s-1 were obtained. XRD illustrates that the crystal structure is cubic (space group Fd3m) and favored in the [1 1 1] direction. Moreover, the photovoltaic performance of CuBiI4 was also investigated. A wide bandgap (2.67 eV) solar cell with 0.82 % power conversion efficiency is presented, which exhibits excellent long-term stability over 1008 h under ambient conditions. This air-stable material may give an application in future tandem solar cells as a stable short-wavelength light absorber.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Effect of the Conduction Band Offset on Interfacial Recombination Behavior of the Planar Perovskite Solar Cells
    Dinga, C; Zhang, Y; Liu, F; Kitabatake,Y; Hayase, S; Toyoda, T; Yoshino, K; Minemoto, T; Katayama, K; Shen, Q
    Nano Energy, Elsevier, 53巻, 掲載ページ 17-26, 出版日 2018年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Tunable Open Circuit Voltage by Engineering Inorganic Cesium Lead Bromide/Iodide Perovskite Solar Cells,
    Ng, C.H; Ripolles, T.S; Hamada, K; Teo, S.H; Lim, H.N; Bisquert, J; Hayase, S
    Scientific reports, Nature, 8巻, 1号, 掲載ページ 2482-2482, 出版日 2018年, 査読付, 国際誌, Perovskite solar cells based on series of inorganic cesium lead bromide and iodide mixture, CsPbBr3-xI x , where x varies between 0, 0.1, 0.2, and 0.3 molar ratio were synthesized by two step-sequential deposition at ambient condition to design the variations of wide band gap light absorbers. A device with high overall photoconversion efficiency of 3.98 % was obtained when small amount of iodide (CsPbBr2.9I0.1) was used as the perovskite and spiro-OMeTAD as the hole transport material (HTM). We investigated the origin of variation in open circuit voltage, Voc which was shown to be mainly dependent on two factors, which are the band gap of the perovskite and the work function of the HTM. An increment in Voc was observed for the device with larger perovskite band gap, while keeping the electron and hole extraction contacts the same. Besides, the usage of bilayer P3HT/MoO3 with deeper HOMO level as HTM instead of spiro-OMeTAD, thus increased the Voc from 1.16 V to 1.3 V for CsPbBr3 solar cell, although the photocurrent is lowered due to charge extraction issues. The stability studies confirmed that the addition of small amount of iodide into the CsPbBr3 is necessarily to stabilize the cell performance over time.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Lead Selenide Colloidal Quantum Dot Solar Cells Achieving High Open-Circuit Voltage with One-Step Deposition Strategy
    Zhang, Y; Wu, G; Ding, C; Liu, F; Yao, Y; Zhou, Y; Wu, C; Nakazawa, N; Huang, Q; Toyoda, T; Wang, R; Hayase, S; Zou, Z; Shen, Q
    Journal of Physical Chemistry Letters, 9巻, 13号, 掲載ページ 3598-3603, 出版日 2018年, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Understanding charge transfer and recombination by interface engineering for improving the efficiency of PbS quantum dot solar cells
    Ding, C; Zhang, Y; Liu, F; Kitabatake, Y; Hayase, S; Toyoda, T; Wang, R; Yoshino, K; Minemoto, T; Shen, Q
    Nanoscale Horizons, 3, p.417-429, 2018., RSC, 3巻, 4号, 掲載ページ 417-429, 出版日 2018年, 査読付, 国際誌, In quantum dot heterojunction solar cells (QDHSCs), the QD active layer absorbs sunlight and then transfers the photogenerated electrons to an electron-transport layer (ETL). It is generally believed that the conduction band minimum (CBM) of the ETL should be lower than that of the QDs to enable efficient charge transfer from the QDs to the collection electrode (here, FTO) through the ETL. However, by employing Mg-doped ZnO (Zn1-xMgxO) as a model ETL in PbS QDHSCs, we found that an ETL with a lower CBM is not necessary to realize efficient charge transfer in QDHSCs. The existence of shallow defect states in the Zn1-xMgxO ETL can serve as additional charge-transfer pathways. In addition, the conduction band offset (CBO) between the ETL and the QD absorber has been, for the first time, revealed to significantly affect interfacial recombination in QDHSCs. We demonstrate that a spike in the band structure at the ETL/QD interface is useful for suppressing interfacial recombination and improving the open-circuit voltage. By varying the Mg doping level in ZnO, we were able to tune the CBM, defect distribution and carrier concentration in the ETL, which play key roles in charge transfer and recombination and therefore the device performance. PbS QDHSCs based on the optimized Zn1-xMgxO ETL exhibited a high power conversion efficiency of 10.6%. Our findings provide important guidance for enhancing the photovoltaic performance of QD-based solar cells.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Interface passivation effects on the photovoltaic performance of quantum dot sensitized inverse opal TiO2 solar cells
    Hori, K; Zhang, Y; Tusamalee, P; Nakazawa, N; Yoshihara, Y; Wang, R; Toyoda, T; Hayase, S; Shen, Q
    Nanomaterials, 8, p.460, 2018, MDPI, 8巻, 7号, 掲載ページ 460, 出版日 2018年, 査読付, 国際誌, Quantum dot (QD)-sensitized solar cells (QDSSCs) are expected to achieve higher energy conversion efficiency than traditional single-junction silicon solar cells due to the unique properties of QDs. An inverse opal (IO)-TiO₂ (IO-TiO₂) electrode is useful for QDSSCs because of its three-dimensional (3D) periodic nanostructures and better electrolyte penetration compared to the normal nanoparticles (NPs)-TiO₂ (NPs-TiO₂) electrode. We find that the open-circuit voltages Voc of the QDSSCs with IO-TiO₂ electrodes are higher than those of QDSSCs with NPs-TiO₂ electrodes. One important strategy for enhancing photovoltaic conversion efficiency of QDSSCs with IO-TiO₂ electrodes is surface passivation of photoanodes using wide-bandgap semiconducting materials. In this study, we have proposed surface passivation on IO-TiO₂ with ZnS coating before QD deposition. The efficiency of QDSSCs with IO-TiO₂ electrodes is largely improved (from 0.74% to 1.33%) because of the enhancements of Voc (from 0.65 V to 0.74 V) and fill factor (FF) (from 0.37 to 0.63). This result indicates that ZnS passivation can reduce the interfacial recombination at the IO-TiO₂/QDs and IO-TiO₂/electrolyte interfaces, for which two possible explanations can be considered. One is the decrease of recombination at IO-TiO₂/electrolyte interfaces, and the other one is the reduction of the back-electron injection from the TiO₂ electrode to QDs. All of the above results are effective for improving the photovoltaic properties of QDSSCs.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Photovoltaic performances of mono- and mixed-halide structures for perovskite solar cell
    Ng, C.H; Lim, H.N; Hayase, S; Zainal, Z; Huang, N.M
    Renewable and Sustainable Energy Reviews, 90, p.248-274, 2018, Elsevier, 90巻, 掲載ページ 248-274, 出版日 2018年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Ultrafast selective extraction of hot holes from cesium lead iodide perovskite films
    Shen, Q; Ripolles, T.S; Even, J; Zhang, Y; Ding, C; Liu, F; Izuishi, T; Nakazawa, N; Toyoda, T; Ogomi, Y; Hayase, S
    Journal of Energy Chemistry, Elsevier, 27巻, 掲載ページ 1170-1174, 出版日 2018年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Crystal Growth, Exponential Optical Absorption Edge, and Ground State Energy Level of PbS Quantum Dots Adsorbed on the (001), (110), and (111) Surfaces of Rutile-TiO2
    Toyoda, T; Shen, Q; Hori, K; Nakazawa, N; Kamiyama, K; Hayase, S
    Journal of Physical Chemistry C, 122, p.13590-13599, 2018., ACS, 122巻, 掲載ページ 13590-13599, 出版日 2018年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • First-principles study of electronic and optical properties of lead-free double perovskites Cs2NaBX6 (B = Sb, Bi; X = Cl, Br, I)
    Zhao, S; Yamamoto, K; Iikubo, S; Hayase, S., Ma
    Journal of Physics and Chemistry of Solids, 117巻, 掲載ページ 117-121, 出版日 2018年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Implications of doping and depletion on the switching characteristics in polymer-based organic field-effect transistors
    Tiwari, S; Pandey, M; Takashima, W; Nagamatsu, S; Balasubramanian, S.K; Hayase, S; Pandey, S.S; Prakash, R
    Organic Electronics: physics, materials, applications, Elsevier, 56巻, 掲載ページ 152-158, 出版日 2018年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Journal of Physical Chemistry Letters
    Ito, N; Kamarudin, M.A; Hirotani, D; Zhang, Y; Shen, Q; Ogomi, Y; Iikubo, S; Minemoto, T; Yoshino, K; Hayase, S
    Mixed Sn-Ge Perovskite for Enhanced Perovskite Solar Cell Performance in Air, ACS, 9巻, 掲載ページ 1682-1688, 出版日 2018年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Interparticle coupling effect of silver-gold heterodimer to enhance light harvesting in ultrathin perovskite solar cell
    Zhaosheng Hu; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    Journal of Photonics for Energy, SPIE, 8巻, 1号, 掲載ページ 15502, 出版日 2018年01月01日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Enhanced performance of ZnO based perovskite solar cells by Nb2O5 surface passivation
    Zhang, P; Yang, F; Kapil, G; Shen, Q; Toyoda, T; Yoshino, K; Minemoto, T; Pandey, S.S; Ma, T; Hayase, S
    Organic Electronics: physics, materials, applications, 62巻, 掲載ページ 615-620, 出版日 2018年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Structural Stability of Iodide Perovskite: A Combined Cluster Expansion Method and First-Principles Study
    K. Yamamoto; S. Iikubo; J. Yamasaki; Y. Ogomi; S. Hayase
    Journal of Physical Chemistry C, American Chemical Society, 121巻, 50号, 掲載ページ 27797-27804, 出版日 2017年12月21日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Casting Control of Floating-films into Ribbon-shape Structure by modified Dynamic FTM
    A Tripathi; M Pandey; S Nagamatsu; S S Pandey; S Hayase; W Takashima
    Journal of Physics: Conference Series, {IOP} Publishing, 924巻, 掲載ページ 012014-012014, 出版日 2017年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌)
  • Colloidal Synthesis of Air-Stable Alloyed CsSn1-xPxI3 Perovskite Nanocrystals for Use in Solar Cells
    Feng Liu; Chao Ding; Yaohong Zhang; Teresa S. Ripolles; Taichi Kamisaka; Taro Toyoda; Shuzi Hayase; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Songyuan Dai; Masatoshi Yanagida; Hidenori Noguchi; Qing Shen
    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 139巻, 46号, 掲載ページ 16708-16719, 出版日 2017年11月, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Dependences of the Optical Absorption, Ground State Energy Level, and Interfacial Electron Transfer Dynamics on the Size of CdSe Quantum Dots Adsorbed on the (001), (110), and (111) Surfaces of Single Crystal Rutile TiO2
    Taro Toyoda; Qing Shen; Keita Kamiyama; Kenji Katayama; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 121巻, 45号, 掲載ページ 25390-25401, 出版日 2017年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Investigation of the minimum driving force for dye regeneration utilizing model squaraine dyes for dye-sensitized solar cells
    Anusha Pradhan; Takuya Morimoto; Maryala Saikiran; Gaurav Kapil; Shuzi Hayase; Shyam S. Pandey
    JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A, 5巻, 43号, 掲載ページ 22672-22682, 出版日 2017年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Origin of Open Circuit Voltage in wide band gap absorbers of all inorganic Cesium Perovskite Solar Cells
    Teresa S. Ripolles; Chi Huey Ng; Kengo Hamada; Siow Hwa Teo; Hong Ngee Lim; Juan Bisquert; Shuzi Hayase
    Proceedings of the 2nd Asia-Pacific Hybrid and Organic Photovoltaics, Fundació Scito, 出版日 2017年10月27日
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Study to realize the effect of multiple monovalent cation for lead/tin mixed perovskite solar cells
    Gaurav Kapil; Kengo Hamada; Yuhei Ogomi; Takeru Bessho; Takumi Kinoshita; Qing Shen; Taro Toyoda; Takurou N Murakami; Hiroshi Segawa; Shuzi Hayase
    Proceedings of the 2nd Asia-Pacific Hybrid and Organic Photovoltaics, Fundació Scito, 出版日 2017年10月27日
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Highly Luminescent Phase-Stable CsPbl(3) Perovskite Quantum Dots Achieving Near 100% Absolute Photoluminescence Quantum Yield
    Feng Liu; Yaohong Zhang; Chao Ding; Syuusuke Kobayashi; Takuya Izuishi; Naoki Nakazawa; Taro Toyoda; Tsuyoshi Ohta; Shuzi Hayase; Takashi Minemoto; Kenji Yoshino; Songyuan Dai; Qing Shen
    ACS NANO, 11巻, 10号, 掲載ページ 10373-10383, 出版日 2017年10月, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Slow hot carrier cooling in cesium lead iodide perovskites
    Qing Shen; Teresa S. Ripolles; Jacky Even; Yuhei Ogomi; Koji Nishinaka; Takuya Izuishi; Naoki Nakazawa; Yaohong Zhang; Chao Ding; Feng Liu; Taro Toyoda; Kenji Yoshino; Takashi Minemoto; Kenji Katayama; Shuzi Hayase
    APPLIED PHYSICS LETTERS, 111巻, 15号, 出版日 2017年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Enhancement of efficiency for mixed metal Sn/Pb perovskite solar cells from the view point of hetero-interface traps (Conference Presentation)
    Yuhei Ogomi; Daiki Yamasuso; Ayumu Yonaha; Kengo Hamada; Erina Yamaguchi; Qing Shen; Taro Toyoda; Kenji Yoshino; Takashi Minemoto; Shuzi Hayase
    Organic, Hybrid, and Perovskite Photovoltaics XVIII, SPIE, 掲載ページ 34-34, 出版日 2017年09月19日
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Efficient near infrared fluorescence detection of elastase enzyme using peptide-bound unsymmetrical squaraine dye
    Maryala Saikiran; Daisuke Sato; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase; Tamaki Kato
    BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS, 27巻, 17号, 掲載ページ 4024-4029, 出版日 2017年09月, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Current Advancements in Material Research and Techniques Focusing on Lead-free Perovskite Solar Cells
    Chu Zhang; Liguo Gao; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    CHEMISTRY LETTERS, 46巻, 9号, 掲載ページ 1276-1284, 出版日 2017年09月
    英語
  • In Situ Fabrication of Integrated Electrode of Perovskite Solar Cells
    Liguo Gao; Shuzhang Yang; Yanqiang Li; Erling Zhao; Likun Wang; Chuanlei Fu; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    CHEMISTRY LETTERS, 46巻, 11号, 掲載ページ 1687-1690, 出版日 2017年09月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • In Situ Fabrication of Nanoepitaxial TiO2 Protection Layer on Si Substrate: Hole Chemical Conduction Instead of Tunneling Effect
    Liguo Gao; Qun Li; Hanlin Chen; Shuji Hayase; Tingli Ma
    Solar RRL, Wiley-VCH Verlag, 1巻, 8号, 出版日 2017年08月01日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Improved Reproducibility and Intercalation Control of Efficient Planar Inorganic Perovskite Solar Cells by Simple Alternate Vacuum Deposition of PbI2 and CsI
    Md. Shahiduzzaman; Kyosuke Yonezawa; Kohei Yamamoto; Teresa S. Ripolles; Makoto Karakawa; Takayuki Kuwabara; Kohshin Takahashi; Shuzi Hayase; Tetsuya Taima
    ACS Omega, American Chemical Society ({ACS}), 2巻, 8号, 掲載ページ 4464-4469, 出版日 2017年08月, 査読付, 国際誌, Vacuum deposition is a simple and controllable approach that aims to form higher-quality perovskite films compared with those formed using solution-based deposition processes. Herein, we demonstrate a novel method to promote the intercalation control of inorganic cesium lead iodide (CsPbI3) perovskite thin films via alternate vacuum deposition. We also investigated the effect of layer-by-layer deposition of PbI2/CsI to fabricate efficient planar heterojunction CsPbI3 thin films and solar cells. This procedure is comparatively simple when compared with commonly used coevaporation techniques; further, precise intercalation control of the CsPbI3 thin films can be achieved by increasing the number of layers in the layer-by-layer deposition of PbI2/CsI. The best control and the highest reproducibility were achieved for the deposition of four double layers owing to the precise intercalation control during the deposition of the CsPbI3 thin film. A power conversion efficiency of 6.79% was obtained via alternating vacuum deposition of two double layers with a short-circuit current density (J sc) of 12.06 mA/cm2, an open-circuit voltage (V oc) of 0.79 V, and a fill factor (FF) of 0.72. Our results suggest a route for inorganic precursors to be used for efficient perovskite solar cells via alternating vacuum deposition.
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Transparent Conductive Oxide-Less Dye-Sensitized Solar Cells Consisting of Dye-Cocktail and Cobalt Based Redox Electrolyte
    Md. Zaman Molla; Ajay K. Baranwal; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY, 17巻, 7号, 掲載ページ 4748-4754, 出版日 2017年07月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Investigation of Interfacial Charge Transfer in Solution Processed Cs2SnI6 Thin Films
    Gaurav Kapil; Ttakeshi Ohta; Tsuguo Koyanagi; Murugan Vigneshwaran; Yaohong Zhang; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Kenji Yoshino; Qing Shen; Taro Toyoda; Md. Mijanur Rahman; Takashi Minemoto; Takurou N. Murakami; Hiroshi Segawa; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 121巻, 24号, 掲載ページ 13092-13100, 出版日 2017年06月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Interplay of Orientation and Blending: Synergistic Enhancement of Field Effect Mobility in Thiophene-Based Conjugated Polymers
    Manish Pandey; Shuichi Nagamatsu; Wataru Takashima; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 121巻, 21号, 掲載ページ 11184-11193, 出版日 2017年06月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Atmospheric growth of ZnO films deposited by spray pyrolysis using diethylzinc solution
    Masato Imai; Marin Watanabe; Akiko Mochihara; Himeka Tominaga; Kenji Yoshino; Qing Shen; Taro Toyoda; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF CRYSTAL GROWTH, 468巻, 掲載ページ 473-476, 出版日 2017年06月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Photophysical characterization and BSA interaction of the direct ring carboxy functionalized unsymmetrical NIR cyanine dyes
    Maryala Saikiran; Daisuke Sato; Shyam S. Pandey; Takeshi Ohta; Shuzi Hayase; Tamaki Kato
    DYES AND PIGMENTS, 140巻, 掲載ページ 6-13, 出版日 2017年05月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Layer-by-layer coating of oriented conjugated polymer films towards anisotropic electronics
    Manish Pandey; Shifumi Sadakata; Shuichi Nagamatsu; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase; Wataru Takashima
    SYNTHETIC METALS, 227巻, 掲載ページ 29-36, 出版日 2017年05月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Improvement of Photovoltaic Performance of Colloidal Quantum Dot Solar Cells Using Organic Small Molecule as Hole-Selective Layer
    Yaohong Zhang; Guohua Wu; Ivan Mora-Sero; Chao Ding; Feng Liu; Qingxun Huang; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase; Taro Toyoda; Ruixiang Wang; Joe Otsuki; Qing Shen
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY LETTERS, 8巻, 10号, 掲載ページ 2163-2169, 出版日 2017年05月, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Solvent driven performance in thin floating-films of PBITT for organic field effect transistor: Role of macroscopic orientation
    Manish Pandey; Shyam S. Pandey; Shuichi Nagamatsu; Shuzi Hayase; Wataru Takashima
    ORGANIC ELECTRONICS, 43巻, 掲載ページ 240-246, 出版日 2017年04月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Effect of lead-free (CH3NH3)(3)Bi2I9 perovskite addition on spectrum absorption and enhanced photovoltaic performance of bismuth triiodide solar cells
    Chunfeng Lan; Jingting Luo; Shuai Zhao; Chu Zhang; Weiguo Liu; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS, 701巻, 掲載ページ 834-840, 出版日 2017年04月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Annealing effects on CsPbI3-based planar heterojunction perovskite solar cells formed by vacuum deposition method
    Kyosuke Yonezawa; Kohei Yamamoto; Md. Shahiduzzaman; Yoshikazu Furumoto; Keitaro Hamada; Teresa S. Ripolles; Makoto Karakawa; Takayuki Kuwabara; Kohshin Takahashi; Shuzi Hayase; Tetsuya Taima
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 56巻, 4号, 出版日 2017年04月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Annealing effects on CsPbI
    Yonezawa Kyosuke; Yamamoto Kohei; Shahiduzzaman Md.; Furumoto Yoshikazu; Hamada Keitaro; Ripolles Teresa; Karakawa Makoto; Kuwabara Takayuki; Takahashi Kohshin; Hayase Shuzi; Taima Tetsuya
    Jpn. J. Appl. Phys., Institute of Physics, 56巻, 4号, 掲載ページ 04CS11, 出版日 2017年03月24日, Cesium iodide (CsI) is attracting attention as a substitute for organic materials such as CH3NH3I. In this work, we fabricated sequential-vacuum-deposited planar heterojunction (PHJ) cesium lead iodide (CsPbI3) perovskite solar cells with enhanced efficiencies by varying the annealing time (0.5, 1, 5, and 10 min). The effect of performance enhancement was investigated as a function of varying annealing time at 350 °C employing a hot plate. The best-performing device was obtained with an annealing time of 1 min, delivered photocurrent density (JSC) of 12.06 mA/cm2, voltage (VOC) of 0.71 V, and fill factor (FF) of 0.67, leading to a power conversion efficiency (PCE) of 5.71% at standard AM 1.5G solar illumination.
    英語
  • Ligand-dependent exciton dynamics and photovoltaic properties of PbS quantum dot heterojunction solar cells
    Jin Chang; Yuhei Ogomi; Chao Ding; Yao Hong Zhang; Taro Toyoda; Shuzi Hayase; Kenji Katayama; Qing Shen
    PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS, 19巻, 9号, 掲載ページ 6358-6367, 出版日 2017年03月, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Controlling Factors for Orientation of Conjugated Polymer Films in Dynamic Floating-Film Transfer Method
    Manish Pandey; Shyam S. Pandey; Shuichi Nagamatsu; Shuzi Hayase; Wataru Takashima
    JOURNAL OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY, 17巻, 3号, 掲載ページ 1915-1922, 出版日 2017年03月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Transparent Conductive Oxide Layer and Hole Selective Layer Free Back-Contacted Hybrid Perovskite Solar Cell
    Zhaosheng Hu; Gaurav Kapil; Hiromitsu Shimazaki; Shyam Sudhir Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 121巻, 8号, 掲載ページ 4214-4219, 出版日 2017年03月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Photovoltaic Properties of CdSe Quantum Dot Sensitized Inverse Opal TiO2 Solar Cells: The Effect of TiCl4 Post Treatment
    Motoki Hironaka; Taro Toyoda; Kanae Hori; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase; Qing Shen
    Journal of Modern Physics, 8巻, 掲載ページ 522-530, 出版日 2017年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Research following Pb Perovskite Solar Cells (第57回論文特集号 有機系および有機 : 無機太陽電池の現状と課題)
    HAYASE Shuzi
    電気化学および工業物理化学, 公益社団法人 電気化学会, 85巻, 5号, 掲載ページ 222-225, 出版日 2017年, Certified efficiency of Pb perovskite solar cells with mixed cations is reported to be 19.6% (1 cm2). One of the recent research interests is on enhancing the solar cell efficiency further. Band gap of the present Pb perovskite is about 1.55 eV. Supposing that Voc loss is 0.4 eV, the best efficiency is obtained by using perovskite with about 1.4 eV band gap. One of the candidates for the narrow band gap perovskite material is SnPb mixed metal perovskite. In this paper, the relationship between Voc losses and hetero-interface structures is discussed in detail, leading to the conclusion that hetero-interface structures give serious effects on the solar cell efficiency. It is reported that the efficiency was enhanced from about 5% to 16% after optimization of the hetero-interface structure. In addition, research trend on Pb free perovskite solar cells consisting of Sn or Bi, which is another recent research interest, is also reviewed.
    英語
  • Combined theoretical and experimental approaches for development of squaraine dyes with small energy barrier for electron injection
    Shyam S. Pandey; Takuya Morimoto; Naotaka Fujikawa; Shuzi Hayase
    SOLAR ENERGY MATERIALS AND SOLAR CELLS, 159巻, 掲載ページ 625-632, 出版日 2017年01月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Transparent conductive oxide-less back contact dye-sensitized solar cells using flat titanium sheet with microholes for photoanode fabrication
    Azwar Hayat; Ajay Kumar Baranwal; Masaki Nakamura; Fujisawa Shigeki; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHOTONICS FOR ENERGY, 7巻, 1号, 出版日 2017年01月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Air Stable PbSe Colloidal Quantum Dot Heterojunction Solar Cells: Ligand-Dependent Exciton Dissociation, Recombination, Photovoltaic Property, and Stability
    Yaohong Zhang; Chao Ding; Guohua Wu; Naoki Nakazawa; Jin Chang; Yuhei Ogomi; Taro Toyoda; Shuzi Hayase; Kenji Katayama; Qing Shen
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 120巻, 50号, 掲載ページ 28509-28518, 出版日 2016年12月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Influence of backbone structure on orientation of conjugated polymers in the dynamic casting of thin floating-films
    Manish Pandey; Shyam S. Pandey; Shuichi Nagamatsu; Shuzi Hayase; Wataru Takashima
    THIN SOLID FILMS, 619巻, 掲載ページ 125-130, 出版日 2016年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Enhancement of carrier mobility along with anisotropic transport in non-regiocontrolled poly (3-hexylthiophene) films processed by floating film transfer method
    Manish Pandey; Shuichi Nagamatsu; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase; Wataru Takashima
    ORGANIC ELECTRONICS, 38巻, 掲載ページ 115-120, 出版日 2016年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • The effect of CdS on the charge separation and recombination dynamics in PbS/CdS double-layered quantum dot sensitized solar cells
    Koki Sato; Keita Ono; Takuya Izuishi; Shota Kuwahara; Kenji Katayama; Taro Toyoda; Shuzi Hayase; Qing Shen
    CHEMICAL PHYSICS, 478巻, 掲載ページ 159-163, 出版日 2016年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Architecture of the Interface between the Perovskite and Hole-Transport Layers in Perovskite Solar Cells
    Moriya M; Hirotani D; Ohta T; Ogomi Y; Shen Q; Ripolles T; Yoshino K; Toyoda T; Minemoto T; Hayase S
    ChemSusChem, ChemSusChem, 9巻, 18号, 掲載ページ 2634-2639, 出版日 2016年09月22日, 国際誌, © 2016 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim The interface between the perovskite (PVK, CH 3 NH 3 PbI 3 ) and hole-transport layers in perovskite solar cells is discussed. The device architecture studied is as follows: F-doped tin oxide (FTO)-coated glass/compact TiO 2 /mesoporous TiO 2 /PVK/2,2′,7,7′-tetrakis-(N,N-di-4-methoxyphenylamino)-9,9′-spirobifluorene (Spiro-MeOTAD)/Au. After a thin layer of 4,4,4-trifluorobutylammonium iodide (TFBA) was inserted at the interface between PVK and Spiro-MeOTAD, the photovoltaic effici ency increased from 11.6–14.5 % to 15.1–17.6 %. TFBA (10 ppm) was added in the PVK solution before coating. Owing to the low surface tension of TFBA, TFBA rose to the surface of the PVK layer spontaneously during spin-coating to make a thin organic layer. The PVK grain boundaries also seemed to be passivated with the addition of TFBA. However, large differences in Urbach energies and valence band energy level were not observed for the PVK layer with and without the addition of TFBA. The charge recombination time constant between the PVK and the Spiro-MeOTAD became slower (from 8.4 to 280 μsec) after 10 ppm of TFBA was added in the PVK. The ex
    研究論文(学術雑誌), 日本語
  • Adsorption and Electronic Structure of CdSe Quantum Dots on Single Crystal ZnO: A Basic Study of Quantum Dot-Sensitization System
    Taro Toyoda; Witoon Yindeesuk; Keita Kamiyama; Shuzi Hayase; Qing Shen
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 120巻, 30号, 掲載ページ 16367-16376, 出版日 2016年08月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Mechanisms of charge accumulation in the dark operation of perovskite solar cells
    Teresa S. Ripolles; Ajay K. Baranwal; Koji Nishinaka; Yuhei Ogomi; Germa Garcia-Belmonte; Shuzi Hayase
    PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS, 18巻, 22号, 掲載ページ 14970-14975, 出版日 2016年06月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Effect of Addition of KI on the Hydrothermal Growth of ZnO Nanostructures Towards Hybrid Optoelectronic Device Applications
    Anubha Bilgaiyan; Tejendra Dixit; Gaurav Kapil; Shyam S. Pandey; Shuji Hayase; Iyamperumal Anand Palani; Vipul Singh
    JOURNAL OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY, 16巻, 4号, 掲載ページ 3301-3306, 出版日 2016年04月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Design of Far-Red Sensitizing Squaraine Dyes Aiming Towards the Fine Tuning of Dye Molecular Structure
    Takuya Morimoto; Naotaka Fujikawa; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY, 16巻, 4号, 掲載ページ 3282-3288, 出版日 2016年04月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Indoor Light Performance of Coil Type Cylindrical Dye Sensitized Solar Cells
    Gaurav Kapil; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY, 16巻, 4号, 掲載ページ 3183-3187, 出版日 2016年04月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Low-temperature Growth of Porous and Dense ZnO Films for Perovskite Solar Cells on ITO Substrate
    Kenji Yoshino; Akiko Ide; Akiko Mochihara; Yuhei Ogomi; Qing Shen; Taro Toyoda; Shuzi Hayase
    CHEMISTRY LETTERS, 45巻, 2号, 掲載ページ 176-178, 出版日 2016年02月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • The Electronic Structure and Photoinduced Electron Transfer Rate of CdSe Quantum Dots on Single Crystal Rutile TiO2: Dependence on the Crystal Orientation of the Substrate
    Taro Toyoda; Witoon Yindeesuk; Keita Karniyama; Kenji Katayama; Hisayoshi Kobayashi; Shuzi Hayase; Qing Shen
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 120巻, 4号, 掲載ページ 2047-2057, 出版日 2016年02月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Effect of Varying Alkyl Chain Length on Thermal Decomposition Temperature of Zinc(II) Xanthates and its Impact on Curing of Epoxy Resin
    Tarun Chand Vagvala; Shyam Sudhir Pandey; Suvratha Krishnamurthy; Shuzi Hayase
    ZEITSCHRIFT FUR ANORGANISCHE UND ALLGEMEINE CHEMIE, 642巻, 2号, 掲載ページ 134-139, 出版日 2016年01月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Orientation Characteristics of Non-regiocontrolled Poly(3-hexyl-thiophene) Film by FTM on Various Liquid Substrates
    M. Pandey; S. Nagamatsu; S. S. Pandey; S. Hayase; W. Takashima
    INDIA-JAPAN EXPERT GROUP MEETING ON BIOMOLECULAR ELECTRONICS & ORGANIC NANOTECHNOLOGY FOR ENVIRONMENT PRESERVATION (IJEGMBE 2015), 704巻, 掲載ページ 012005-1-012005-7, 出版日 2016年, 査読付
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Parametric Optimization of Experimental Conditions for Dye-Sensitized Solar Cells based on Far-red Sensitive Squaraine Dye
    早瀬 修二
    Journal of Physics: Conference Series, 704巻, 掲載ページ 0120021-0120027, 出版日 2016年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Tandem Dye-Sensitized Solar Cells Based on TCO-less Back Contact Bottom Electrodes
    Ajay K. Baranwal; Naotaka Fujikawa; Terumi Nishimura; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    INDIA-JAPAN EXPERT GROUP MEETING ON BIOMOLECULAR ELECTRONICS & ORGANIC NANOTECHNOLOGY FOR ENVIRONMENT PRESERVATION (IJEGMBE 2015), 704巻, 1号, 出版日 2016年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • First principles analysis of oxygen vacancy formation and migration in Sr2BMoO6 (B = Mg, Co, Ni)
    Shuai Zhao; Liguo Gao; Chunfeng Lan; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    RSC ADVANCES, 6巻, 38号, 掲載ページ 31968-31975, 出版日 2016年
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Enhancing the performance of transparent conductive oxide-less back contact dye-sensitized solar cells by facile diffusion of cobalt species through TiO2 nanopores
    Md. Zaman Molla; Minobu Kawano; Ajay K. Baranwal; Shyam S. Pandey; Yuhei Ogomi; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    RSC ADVANCES, 6巻, 40号, 掲載ページ 33353-33360, 出版日 2016年
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Near IR sensitive Sn based perovskite solar cells with high current density reaching 30mA/cm(2)
    Yuhei Ogomi; Daisuke Hirotani; Kosei Fujiwara; Keita Sakaguchi; Qing Shen; Taro Toyoda; Kenji Yoshino; Atsushi Wakamiya; Teresa S. Ripolles; Shuzi Hayase
    2016 IEEE 43RD PHOTOVOLTAIC SPECIALISTS CONFERENCE (PVSC), 掲載ページ 808-811, 出版日 2016年, 査読付
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Concentration gradient controlled growth of large-grain CH3NH3PbI3 films and enhanced photovoltaic performance of solar cells in ambient conditions.
    Chunfeng Lan; Shuai Zhao; Chu Zhang; Weiguo Liu; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    CrystEngComm, 18巻, 48号, 掲載ページ 9243-9251, 出版日 2016年
  • Oxygen vacancy formation and migration in double perovskite Sr2CrMoO6: a first-principles study.
    Shuai Zhao; Liguo Gao; Chunfeng Lan; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    RSC Advances, 2016巻, 49号, 掲載ページ 43034-43040, 出版日 2016年
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Investigation on structures, band gaps, and electronic structures of lead free La2NiMnO6 double perovskite materials for potential application of solar cell.
    Chunfeng Lan; Shuai Zhao; Tingting Xu; Jie Ma; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    Journal of Alloys and Compounds, 655巻, 掲載ページ 208-214, 出版日 2016年
  • Uncovering the charge transfer and recombination mechanism in ZnS-coated PbS quantum dot sensitized solar cells
    Jin Chang; Takuya Oshima; Sojiro Hachiya; Konki Sato; Taro Toyoda; Kenji Katayama; Shuzi Hayase; Qing Shen
    SOLAR ENERGY, 122巻, 掲載ページ 307-313, 出版日 2015年12月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Effects of different chloride precursors on crystal growth of lead halide perovskites
    Vigneshwaran Murugan; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Taro Toyoda; Qing Shen; Shuzi Hayase
    APPLIED PHYSICS EXPRESS, 8巻, 12号, 出版日 2015年12月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Transparent conductive oxide-less back contact dye-sensitized solar cells using cobalt electrolyte
    Md. Zaman Molla; Norihiro Mizukoshi; Hiroaki Furukawa; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    PROGRESS IN PHOTOVOLTAICS, 23巻, 9号, 掲載ページ 1100-1109, 出版日 2015年09月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Investigation of metal xanthates as latent curing catalysts for epoxy resin via formation of in-situ metal sulfides
    Tarun Chand Vagvala; Shyam Sudhir Pandey; Yuhei Ogomi; Tingly Ma; Shuzi Hayase
    INORGANICA CHIMICA ACTA, 435巻, 掲載ページ 292-298, 出版日 2015年08月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Effect of defects in TiO2 nanotube thin film on the photovoltaic properties of quantum dot-sensitized solar cells
    Masaya Akimoto; Taro Toyoda; Tsuyoshi Okuno; Shuzi Hayase; Qing Shen
    Thin Solid Films, Elsevier, 590巻, 掲載ページ 90-97, 出版日 2015年07月21日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Nonisothermal curing kinetics of epoxy resin composite utilizing Ga (III) xanthate as a latent catalyst
    Tarun Chand Vagvala; Gaurav Kapil; Shyam S. Pandey; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE, 132巻, 26号, 出版日 2015年07月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Simple Metal-Free Dyes Derived from Triphenylamine for DSSC: A Comparative Study of Two Different Anchoring Group
    K. Narayanaswamy; T. Swetha; Gaurav Kapil; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase; Surya Prakash Singh
    ELECTROCHIMICA ACTA, 169巻, 掲載ページ 256-263, 出版日 2015年07月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • First principles study on the electronic and optical properties of B-site ordered double perovskite Sr2MMoO6 (M=Mg, Ca, and Zn)
    Shuai Zhao; Chunfeng Lan; Jie Ma; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase; Tingli Ma
    SOLID STATE COMMUNICATIONS, 213巻, 掲載ページ 19-23, 出版日 2015年07月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Dye-sensitized solar cells based on axially ligated phosphorus-phthalocyanine dyes
    Azwar Hayat; Gururaj M. Shivashimpi; Terumi Nishimura; Naotaka Fujikawa; Yuhei Ogomi; Yoshihiro Yamaguchi; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    APPLIED PHYSICS EXPRESS, 8巻, 4号, 出版日 2015年04月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Electronic structures of two types of TiO2 electrodes: inverse opal and nanoparticulate cases
    Taro Toyoda; Witoon Yindeesuk; Tsuyoshi Okuno; Masaya Akimoto; Keita Kamiyama; Shuzi Hayase; Qing Shen
    RSC ADVANCES, 5巻, 61号, 掲載ページ 49623-49632, 出版日 2015年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • High reduction of interfacial charge recombination in colloidal quantum dot solar cells by metal oxide surface passivation
    Jin Chang; Yuki Kuga; Ivan Mora-Sero; Taro Toyoda; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase; Juan Bisquert; Qing Shen
    NANOSCALE, 7巻, 12号, 掲載ページ 5446-5456, 出版日 2015年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Optical absorption, charge separation and recombination dynamics in Sn/Pb cocktail perovskite solar cells and their relationships to photovoltaic performances
    Qing Shen; Yuhei Ogomi; Jin Chang; Taro Toyoda; Kosei Fujiwara; Kenji Yoshino; Koki Sato; Kohei Yamazaki; Masaya Akimoto; Yuki Kuga; Kenji Katayama; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A, 3巻, 17号, 掲載ページ 9308-9316, 出版日 2015年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Infrared light sensitive Sn/Pb binary perovskite solar cells with improved stability in air and organic amine-free perovskite solar cells with improved stability against light exposure
    Yuhei Ogomi; Qing Shen; Koji Nishinaka; Teresa S. Ripolles; Kosei Fujiwara; Keita Sakaguchi; Taro Toyoda; Shuzi Hayase
    2015 IEEE 42ND PHOTOVOLTAIC SPECIALIST CONFERENCE (PVSC), 出版日 2015年, 査読付
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Relationship between diffusion of Co3+/Co2+ redox species in nanopores of porous titania stained with dye molecules, dye molecular structures, and photovoltaic performances
    Minobu Kawano; Tsubasa Nishiyama; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    RSC ADVANCES, 5巻, 102号, 掲載ページ 83725-83731, 出版日 2015年
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Combining novel device architecture and NIR dye towards the fabrication of transparent conductive oxide-less tandem dye sensitized solar cells
    Ajay Kumar Baranwal; Naotaka Fujikawa; Azwar Hayat; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    Applied Physics Express, Institute of Physics, 10巻, 8号, 掲載ページ 102301-102301, 出版日 2015年, Tandem solar cells with different device architectures utilizing a back contact transparent conductive oxide-less bottom electrode (TCO-less tandem DSSC) that has better control of the optical transmission losses incurred by intermediate TCO layers with flexible Pt/tin-doped indium oxide (ITO)-polyethylene terephthalate film as an intermediate layer are reported. The proposed device architecture suppresses the optical loss to a greater extent (around 30%). Sensitizers were ruthenium-based N719 dye in the top electrode, while the newly synthesized phthalocyanine dye (PC25) corresponding to photon harvesting in the near infrared (NIR) region (up to 900 nm) was used in the TCO-less bottom cell. Open circuit voltage (Voc) ≥ 1.18 V (sum of top cell and bottom cell Voc) justifies the TCO-less tandem DSSC formation.
    英語
  • Complete Photodynamics of the Efficient YD2-o-C8 Based Solar Cell
    Piotr Piatkowski; Cristina Martin; Maria Rosaria di Nunzio; Boiko Cohen; Shyam S Pandey; Shuzi Hayase; Abderrazzak Douhal
    Journal of Physical Chemistry C, -sspandey, 出版日 2014年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Titanium wire engineering and its effect on the performance of coil type cylindrical dye sensitized solar cells
    Gaurav Kapil; Shyam S. Pandey; Yuhei Ogomi; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    ORGANIC ELECTRONICS, 15巻, 11号, 掲載ページ 3399-3405, 出版日 2014年11月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Template-Assisted Electrochemical Growth of Polypyrrole Nanotubes for Development of High Sensitivity Glucose Biosensor
    Pragya Agar Palod; Shyam S. Pandey; Shuji Hayase; Vipul Singh
    APPLIED BIOCHEMISTRY AND BIOTECHNOLOGY, 174巻, 3号, 掲載ページ 1059-1072, 出版日 2014年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Graphene Oxide-Based Biosensor for Food Toxin Detection
    Saurabh Srivastava; Md Azahar Ali; Sima Umrao; Upendra Kumar Parashar; Anchal Srivastava; Gajjala Sumana; B. D. Malhotra; Shyam Sudhir Pandey; Shuji Hayase
    APPLIED BIOCHEMISTRY AND BIOTECHNOLOGY, 174巻, 3号, 掲載ページ 960-970, 出版日 2014年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Improved Understanding of the Electronic and Energetic Landscapes of Perovskite Solar Cells: High Local Charge Carrier Mobility, Reduced Recombination, and Extremely Shallow Traps
    Hikaru Oga; Akinori Saeki; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase; Shu Seki
    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 136巻, 39号, 掲載ページ 13818-13825, 出版日 2014年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Far-red sensitizing octatrifluorobutoxy phosphorous triazatetrabenzocorrole: Synthesis, spectral characterization and aggregation studies
    Gururaj M. Shivashimpi; Shyam S. Pandey; Azwar Hayat; Naotaka Fujikawa; Yuhei Ogomi; Yoshihiro Yamaguchi; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY, 289巻, 掲載ページ 53-59, 出版日 2014年09月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Molecular Structure and Crystal Packing of n-Type Semiconducting Material 3',3'-(1,4-Phenylene) bis {2'-(4-trifluoromethyl) phenyl} acrylonitrile
    Moriguchi Tetsuji; Nagamatsu Shuichi; Okauchi Tatsuo; Tsuge Akihiko; Takashima Wataru; Hayase Shuji
    Journal of Crystallography, Hindawi Publishing Corporation, 2014巻, 掲載ページ 257249-1-257249-5, 出版日 2014年08月19日, The exact molecular structure and the crystal packing of the n-type semiconducting material 3′,3′-(1,4-phenylene)bis{2′-(4-trifluoromethyl)phenyl}acrylonitrile was determined by a single crystal X-ray diffraction with twin treatment technique. The air-stable product was crystallized from dichloromethane-hexane mixed solution. The solid-state structure is the example of a typical π-π stacking with side intermolecular CN–H short contact networks.
    英語
  • Effect of TiO2 Crystal Orientation on the Adsorption of CdSe Quantum Dots for Photosensitization Studied by the Photoacoustic and Photoelectron Yield Methods
    Taro Toyoda; Witoon Yindeesuk; Keita Kamiyama; Shuzi Hayase; Qing Shen
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 118巻, 30号, 掲載ページ 16680-16687, 出版日 2014年07月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Photoacoustic spectroscopy of TiO2 nanotube electrode adsorbed with CdSe quantum dots and its photovoltaic properties
    Masaya Akimoto; Qing Shen; Shuji Hayase; Taro Toyoda
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 53巻, 7号, 出版日 2014年07月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • All-Solid Perovskite Solar Cells with HOCO-R-NH3+I- Anchor-Group Inserted between Porous Titania and Perovskite
    Yuhei Ogomi; Atsushi Morita; Shota Tsukamoto; Takahiro Saitho; Qing Shen; Taro Toyoda; Kenji Yoshino; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 118巻, 30号, 掲載ページ 16651-16659, 出版日 2014年07月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Photoacoustic spectroscopy of TiO
    Akimoto Masaya; Shen Qing; Hayase Shuji; Toyoda Taro
    Jpn. J. Appl. Phys., Institute of Physics, 53巻, 7号, 掲載ページ 07KB08, 出版日 2014年06月17日
    英語
  • Reproducible Fabrication of Efficient Perovskite-based Solar Cells: X-ray Crystallographic Studies on the Formation of CH3NH3PbI3 Layers
    Atsushi Wakamiya; Masaru Endo; Takahiro Sasamori; Norihiro Tokitoh; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase; Yasujiro Murata
    CHEMISTRY LETTERS, 43巻, 5号, 掲載ページ 711-713, 出版日 2014年05月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Control of Charge Dynamics through a Charge-Separation Interface for All-Solid Perovskite-Sensitized Solar Cells
    Yuhei Ogomi; Kenji Kukihara; Shen Qing; Taro Toyoda; Kenji Yoshino; Shyam Pandey; Hisayo Momose; Shuzi Hayase
    CHEMPHYSCHEM, 15巻, 6号, 掲載ページ 1062-1069, 出版日 2014年04月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Long-Term Air-Stable n-Channel Organic Thin-Film Transistors Using 2, 5-Difluoro-1, 4-phenylene-bis {2-[4-(trifluoromethyl) phenyl] acrylonitrile}
    Shuichi Nagamatsu; Shinya Oku; Kouji Kuramoto; Tetsuji Moriguchi; Wataru Takashima; Tatsuo Okauchi; Shuzi Hayase
    ACS Applied Materials and Interfaces, 6巻, 6号, 掲載ページ 3847-3852, 出版日 2014年03月12日, 査読付, 国際誌
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • CH3NH3SnxPb(1-x)I3 Perovskite Solar Cells Covering up to 1060 nm
    Yuhei Ogomi; Atsushi Morita; Syota Tsukamoto; Takahiro Saitho; Naotaka Fujikawa; Qing Shen; Taro Toyoda; Kenji Yoshino; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY LETTERS, 5巻, 6号, 掲載ページ 1004-1011, 出版日 2014年03月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Tandem dye-sensitized solar cells with a back-contact bottom electrode without a transparent conductive oxide layer
    A. K. Baranwal; T. Shiki; Y. Ogomi; S. S. Pandey; T. Ma; S. Hayase
    RSC ADVANCES, 4巻, 88号, 掲載ページ 47735-47742, 出版日 2014年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Gallium(III) xanthate as a novel thermal latent curing agent for an epoxy resin composite
    Tarun Chand Vagvala; Shyam Sudhir Pandey; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase
    RSC ADVANCES, 4巻, 47号, 掲載ページ 24658-24661, 出版日 2014年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Improved Understanding of the Electronic and Energetic Landscapes of Perovskite Solar Cells: High Local Charge Carrier Mobility, Reduced Recombination, and Extremely Shallow Traps (vol 136, pg 13818, 2014)
    Oga Hikaru; Saeki Akinori; Ogomi Yuhei; Hayase Shuzi; Seki Shu
    Journal of the American Chemical Society, 136巻, 48号, 掲載ページ 16948, 出版日 2014年, 査読付
  • Inhomogeneous deactivation with UV excitation in submicron grains of lead iodide perovskite-based solar cell as revealed by femtosecond transient absorption microscopy
    Tetsuro Katayama; Akira Jinno; Eisuke Takeuchi; Syoji Ito; Masaru Endo; Atsushi Wakamiya; Yasujiro Murata; Yuhei Ogomi; Shuji Hayase; Hiroshi Miyasaka
    Chemistry Letters, 43巻, 10号, 掲載ページ 1656-1658, 出版日 2014年
    研究論文(学術雑誌)
  • Effect of nature of anchoring groups on photosensitization behavior in unsymmetrical squaraine dyes
    Gururaj M. Shivashimpi; Shyam S. Pandey; Rie Watanabe; Naotaka Fujikawa; Yuhei Ogomi; Yoshihiro Yamaguchi; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY, 273巻, 掲載ページ 1-7, 出版日 2014年01月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Charge transfer and recombination at the metal oxide/CH3NH3PbClI2/spiro-OMeTAD interfaces: uncovering the detailed mechanism behind high efficiency solar cells
    Qing Shen; Yuhei Ogomi; Jin Chang; Syota Tsukamoto; Kenji Kukihara; Takuya Oshima; Naoya Osada; Kenji Yoshino; Kenji Katayama; Taro Toyoda; Shuzi Hayase
    PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS, 16巻, 37号, 掲載ページ 19984-19992, 出版日 2014年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Low Temperature TiOx Compact Layer by Chemical Bath Deposition Method for Vapor Deposited Perovskite Solar cells.
    Kouhei Yamamoto; Ying Zhou; Takayuki Kuwabara; Koshin Takahashi; Masaru Endo; Atushi Wakamiya; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase; Tetsuya Taima
    2014 IEEE 40TH PHOTOVOLTAIC SPECIALIST CONFERENCE (PVSC), 掲載ページ 1573-1576, 出版日 2014年, 査読付
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • All-solid Sn/Pb halide perovskite sensitized solar cells
    Yuhei Ogomi; Atsushi Morital; Shota Tsukamotol; Takahiro Saithol; Naotaka Fujikawal; Shen Qing; Taro Toyoda; Kenji Yoshino; Shyam S. Pandeyl; Tingli Mal; Shuzi Hayase
    2014 IEEE 40TH PHOTOVOLTAIC SPECIALIST CONFERENCE (PVSC), 掲載ページ 147-151, 出版日 2014年, 査読付
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Fabrication and characterization of coil type transparent conductive oxide-less cylindrical dye-sensitized solar cells
    Gaurav Kapil; Jin Ohara; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    RSC ADVANCES, 4巻, 44号, 掲載ページ 22959-22963, 出版日 2014年
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Transparent conductive oxide-less back contact dye-sensitized solar cells using Zinc porphyrin dye employing cobalt complex redox shuttle
    Md. Zaman Molla; Shyam S. Pandey; Yuhei Ogomi; Tingli Ma; Shuzi Hayase
    2014 IEEE 40TH PHOTOVOLTAIC SPECIALIST CONFERENCE (PVSC), 掲載ページ 1538-1542, 出版日 2014年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Optical absorption of CdSe quantum dots on electrodes with different morphology
    Witoon Yindeesuk; Qing Shen; Shuzi Hayase; Taro Toyoda
    AIP ADVANCES, 3巻, 10号, 出版日 2013年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Huge Suppression of Charge Recombination in P3HT–ZnO Organic–Inorganic Hybrid Solar Cells by Locating Dyes at the ZnO/P3HT Interfaces
    Qing Shen; Yuhei Ogomi; Sandeep K. Das; Shyam S. Pandey; Kenji Yoshino; Kenji Katayama; Hisayo Momose; Taro Toyoda; Shuzi Hayase
    Phys. Chem. Chem. Phys., 15巻, 掲載ページ 14370-14376, 出版日 2013年07月01日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Controlling the processable ZnO and polythiophene interface for dye-sensitized thin film organic solar cells
    Sandeep K. Das; Katsunori Abe; Kenji Yoshino; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase
    Thin Solid Film, 536巻, 掲載ページ 302-307, 出版日 2013年07月01日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Real-time photodynamics of squaraine-based dye-sensitized solar cells with iodide and cobalt electrolytes
    María José Marchena; Gustavo De Miguel; Boiko Cohen; Juan Angel Organero; Shyam Pandey; Shuzi Hayase; Abderrazzak Douhal
    Journal of Physical Chemistry C, 117巻, 23号, 掲載ページ 11906-11919, 出版日 2013年06月13日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Transparent conductive oxide-less three-dimensional cylindrical dye-sensitized solar cell fabricated with flexible metal mesh electrode
    Jun Usagawa; Shyam S. Pandey; Yuhei Ogomi; Sho Noguchi; Yoshihiro Yamaguchi; Shuzi Hayase
    Progress in Photovoltaics: Research and Applications, 21巻, 4号, 掲載ページ 517-524, 出版日 2013年06月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Single-step fabrication of all-solid dye-sensitized solar cells using solution-processable precursor
    Sandeep K. Das; Daiki Yamashita; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Kenji Yoshino; Shuzi Hayase
    Physica Status Solidi (A), 210巻, 掲載ページ 1846-1850, 出版日 2013年05月01日, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Effect of extended pi-conjugation on photovoltaic performance of dye sensitized solar cells based on unsymmetrical squaraine dyes
    Shyam S. Pandey; Rie Watanabe; Naotaka Fujikawa; Gururaj M. Shivashimpi; Yuhei Ogomi; Yoshihiro Yamaguchi; Shuzi Hayase
    TETRAHEDRON, 69巻, 12号, 掲載ページ 2633-2639, 出版日 2013年03月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Dye Sensitized Solar Cells Consisting of Metallophthalocyanine Axially Anchored on Metal Oxide Nanoparticles through Metal-O-Metal Linkages-Difference in Photovoltaic Performances between TiO2 and SnO2 Electrode
    Byung-wook Park; Qing Shen; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Taro Toyoda; Shuzi Hayase
    ECS JOURNAL OF SOLID STATE SCIENCE AND TECHNOLOGY, 2巻, 1号, 掲載ページ Q6-Q11, 出版日 2013年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Solution processable thin film organic photovoltaic cells based on far red sensitive soluble squaraine dyes
    Shyam S. Pandey; Takafumi Mizuno; Sandeep Kumar Das; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase
    THIN SOLID FILMS, 522巻, 掲載ページ 401-406, 出版日 2012年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Electrophoretic deposition onto an insulator for thin film preparation toward electronic device fabrication
    Shougo Miyajima; Shuichi Nagamatsu; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase; Keiichi Kaneto; Wataru Takashima
    APPLIED PHYSICS LETTERS, 101巻, 19号, 出版日 2012年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Relating the Photodynamics of Squaraine-Based Dye-Sensitized Solar Cells to the Molecular Structure of the Sensitizers and to the Presence of Additives
    G. de Miguel; M. Marchena; B. Cohen; S. S. Pandey; S. Hayase; A. Douhal
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 116巻, 42号, 掲載ページ 22157-22168, 出版日 2012年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Dye Sensitized Solar Cells Based on Novel Far Red Sensitizing Unsymmetrical Squaraine Dye Containing Pyrroloquinoline Moiety
    Shyam S. Pandey; Naotaka Fujikawa; Rie Watanabe; Yuhei Ogomi; Yoshihiro Yamaguchi; Shuzi Hayase
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 51巻, 10号, 出版日 2012年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Differences in Dye-Sensitized Photovoltaic Behaviors between SnO2 and TiO2 Electrodes
    Kengo Sadamasu; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 51巻, 10号, 出版日 2012年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Novel unsymmetrical squaraine dye bearing cyanoacrylic acid anchoring group and its photosensitization behavior
    Gururaj M. Shivashimpi; Shyam S. Pandey; Rie Watanabe; Naotaka Fujikawa; Yuhei Ogomi; Yoshihiro Yamaguchi; Shuzi Hayase
    TETRAHEDRON LETTERS, 53巻, 40号, 掲載ページ 5437-5440, 出版日 2012年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Femto- to Millisecond Photophysical Characterization of Indole-Based Squaraines Adsorbed on TiO2 Nanoparticle Thin Films
    G. de Miguel; M. Marchena; M. Ziolek; S. S. Pandey; S. Hayase; A. Douhal
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 116巻, 22号, 掲載ページ 12137-12148, 出版日 2012年06月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Photophysics of H- and J-Aggregates of Indole-Based Squaraines in Solid State
    G. de Miguel; M. Ziolek; M. Zitnan; J. A. Organero; S. S. Pandey; S. Hayase; A. Douhal
    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 116巻, 17号, 掲載ページ 9379-9389, 出版日 2012年05月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • 有機太陽電池の高性能化の技術動向
    早瀬 修二
    エレクトロニクス実装学会誌 = Journal of Japan Institute of Electronics Packaging, The Japan Institute of Electronics Packaging, 15巻, 3号, 掲載ページ 175-179, 出版日 2012年05月01日
    日本語
  • Femto to millisecond observations of indole-based squaraine molecules photodynamics in solution
    G. de Miguel; M. Marchena; M. Zitnan; S. S. Pandey; S. Hayase; A. Douhal
    PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS, 14巻, 5号, 掲載ページ 1796-1805, 出版日 2012年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Multiple electron injection dynamics in linearly-linked two dye co-sensitized nanocrystalline metal oxide electrodes for dye-sensitized solar cells
    Qing Shen; Yuhei Ogomi; Byung-wook Park; Takafumi Inoue; Shyam S. Pandey; Akari Miyamoto; Shinsuke Fujita; Kenji Katayama; Taro Toyoda; Shuzi Hayase
    PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS, 14巻, 13号, 掲載ページ 4605-4613, 出版日 2012年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Dye adsorption feature on titania surface and role of dye aggregation inhibitor monitored by quartz crystal microbalance (QCM)
    Ryohei Hirota; Yuehi Ogomi; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase
    ORGANIC PHOTOVOLTAICS XIII, 8477巻, 出版日 2012年, 査読付
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Flexible transparent conductive oxide-less flat and cylinder dye-sensitized solar cells
    Jun Usagawa; Takeshi Kogo; Kengo Sadamasu; Shyam S. Pandey; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHOTONICS FOR ENERGY, 2巻, 出版日 2012年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Aiming at High Efficiency Dye-Sensitized Solar Cells - From the View Point of Photoconversion Interface
    Shuzi Hayase; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey
    ELECTROCHEMISTRY, 79巻, 10号, 掲載ページ 761-767, 出版日 2011年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Investigating the Role of Dye Dipole on Open Circuit Voltage in Solid-State Dye-Sensitized Solar Cells
    Shyam S. Pandey; Kyung-Young Lee; Azwar Hayat; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 50巻, 6号, 出版日 2011年06月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Fabrication of Electron Passes in Nano-TiO2 Layer by High-Velocity Oxy-Fuel Method for Dye-Sensitized Solar Cells
    Terumi Nishimura; Daishiro Nomura; Shohhei Sakaguchi; Hideaki Nagayoshi; Shuzi Hayase
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 50巻, 2号, 出版日 2011年02月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Hybrid Dye-Sensitized Solar Cells Consisting of Double Titania Layers for Harvesting Light with Wide Range of Wavelengths
    Kengo Sadamasu; Takafumi Inoue; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase
    APPLIED PHYSICS EXPRESS, 4巻, 2号, 出版日 2011年02月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • One-Dimensional Nanostructure Arrays for Dye-Sensitized Solar Cells
    Patcharee Charoensirithavorn; Takashi Sagawa; Shuzi Hayase; Susumu Yoshikawa
    JOURNAL OF SOLAR ENERGY ENGINEERING-TRANSACTIONS OF THE ASME, 133巻, 1号, 出版日 2011年02月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Multiple electron injection from dyes to titania layer for high efficiency-dye-sensitized solar cells
    Byung-Wook Park; Kengo Sadamasu; Yuhei Ogomi; Akari Miyamoto; Shinsuke Fujita; Shyam S. Pandey; Qing Shen; Taro Toyoda; Shuzi Hayase
    Conference Record of the IEEE Photovoltaic Specialists Conference, 掲載ページ 001187-001191, 出版日 2011年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Bis(alkyl-thiophene) thienothiophene as hole-transport organic semiconductor
    Kazuhiro Takamiya; Shuhei Ishikawa; Daisuke Adachi; Shinya Oku; Shuichi Nagamatsu; Wataru Takashima; Shuzi Hayase; Keiichi Kaneto
    9TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON NANO-MOLECULAR ELECTRONICS, 14巻, 出版日 2011年, 査読付
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Transparent conductive oxideless tandem dye-sensitized solar cells consisting of light-splitting structures
    Jun Usagawa; Masaki Kaya; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHOTONICS FOR ENERGY, 1巻, 出版日 2011年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Fine tuning the structure of unsymmetrical squaraine dyes towards the development of efficient dye-sensitized solar cells
    Shyam S. Pandey; Rie Watanabe; Naotaka Fujikawa; Yuhei Ogomi; Yoshihiro Yamaguchi; Shuzi Hayase
    NEXT GENERATION (NANO) PHOTONIC AND CELL TECHNOLOGIES FOR SOLAR ENERGY CONVERSION II, 8111巻, 出版日 2011年, 査読付
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Relationship Between I-3(-) Diffusion in Titania Nanopores Modified with Dyes and Open Circuit Voltage of Dye-Sensitized Solar Cell
    Azwar Hayat; Shyam S. Pandey; Yuhei Ogomi; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY, 158巻, 7号, 掲載ページ B770-B771, 出版日 2011年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Electron Injection from Linearly Linked Two Dye Molecules to Metal Oxide Nanoparticles for Dye-Sensitized Solar Cells Covering Wavelength Range from 400 to 950 nm
    Byung-wook Park; Takafumi Inoue; Yuhei Ogomi; Akari Miyamoto; Shinsuke Fujita; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase
    APPLIED PHYSICS EXPRESS, 4巻, 1号, 出版日 2011年01月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Tandem dye-sensitized solar cells consisting of floating electrode in one cell
    Kenshiro Uzaki; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY, 216巻, 2-3号, 掲載ページ 104-109, 出版日 2010年12月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Probing mechanism of dye double layer formation from dye-cocktail solution for dye-sensitized solar cells
    Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Shunta Kimura; Shuzi Hayase
    THIN SOLID FILMS, 519巻, 3号, 掲載ページ 1087-1092, 出版日 2010年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Alkyl and fluoro-alkyl substituted squaraine dyes: A prospective approach towards development of novel NIR sensitizers
    Shyam S. Pandey; Takafumi Inoue; Naotaka Fujikawa; Yoshihiro Yamaguchi; Shuzi Hayase
    THIN SOLID FILMS, 519巻, 3号, 掲載ページ 1066-1071, 出版日 2010年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Tandem Dye-Sensitized Solar Cells Consisting of Nanoporous Titania Sheet
    Kenshiro Uzaki; Shyam S. Pandey; Yuhei Ogimi; Shuzi Hayase
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 49巻, 8号, 出版日 2010年08月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Substituent effect in direct ring functionalized squaraine dyes on near infra-red sensitization of nanocrystalline TiO2 for molecular photovoltaics
    Shyam S. Pandey; Takafumi Inoue; Naotaka Fujikawa; Yoshihiro Yamaguchi; Shuji Hayase
    JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY, 214巻, 2-3号, 掲載ページ 269-275, 出版日 2010年08月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Synthesis and characterization of squaric acid based NIR dyes for their application towards dye-sensitized solar cells
    Takafumi Inoue; Shyam S. Pandey; Naotaka Fujikawa; Yoshihiro Yamaguchi; Shuji Hayase
    JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY, 213巻, 1号, 掲載ページ 23-29, 出版日 2010年06月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Dye-Sensitized Solar Cells Consisting of 3D-Electrodes-A Review: Aiming at High Efficiency From the View Point of Light Harvesting and Charge Collection
    Kenshiro Uzaki; Terumi Nishimura; Jun Usagawa; Shuzi Hayase; Mitsuru Kono; Yoshihiro Yamaguchi
    JOURNAL OF SOLAR ENERGY ENGINEERING-TRANSACTIONS OF THE ASME, 132巻, 2号, 出版日 2010年05月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Influence of nature of surface dipoles on observed photovoltage in dye-sensitized solar cells as probed by surface potential measurement
    Shyam S. Pandey; Shohei Sakaguchi; Yoshihiro Yamaguchi; Shuji Hayase
    ORGANIC ELECTRONICS, 11巻, 3号, 掲載ページ 419-426, 出版日 2010年03月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • TCO-less 3D-DYE-sensitized solar cells consisting of charge separation sheet and direction to high efficiency cells by using TCO-less structure
    Jun Usagawa; Kenshiro Uzaki; Sham S. Pandey; Yuhei Ogomi; Yoshihiro Yamaguchi; Mitsuru Kono; Shuzi Hayase
    Conference Record of the IEEE Photovoltaic Specialists Conference, 掲載ページ 518-522, 出版日 2010年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • TCO-less 3D dye-sensitized solar cells consisting of charge separation sheet -tandem, hybrid, cylinder and fiber cells-
    Jun Usagawa; Kenshiro Uzaki; Masaki Kaya; Takeshi Kougo; Sham S. Pandey; Yuhei Ogomi; Yoshihiro Yamaguchi; Mitsuru Kono; Shuzi Hayase
    2010 10th IEEE Conference on Nanotechnology, NANO 2010, 掲載ページ 171-175, 出版日 2010年, 査読付
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Improvement of Dye-Sensitized Solar Cell Through TiCl4-Treated TiO2 Nanotube Arrays
    Patcharee Charoensirithavorn; Yuhei Ogomi; Takashi Sagawa; Shuzi Hayase; Susumu Yoshikawaa
    JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY, 157巻, 3号, 掲載ページ B354-B356, 出版日 2010年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Ambipolar Transport in Bilayer Organic Field-Effect Transistor Based on Poly(3-hexylthiophene) and Fullerene Derivatives
    Takeomi Morita; Vipul Singh; Shinya Oku; Shuichi Nagamatsu; Wataru Takashima; Shuzi Hayase; Keiichi Kaneto
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 49巻, 4号, 出版日 2010年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • A Steady Operation of n-Type Organic Thin-Film Transistors with Cyano-Substituted Distyrylbenzene Derivative
    Shuichi Nagamatsu; Tetsuji Moriguchi; Toshiya Nagase; Shinya Oku; Kouji Kuramoto; Wataru Takashima; Tatsuo Okauchi; Katsuhiro Mizoguchi; Shuji Hayase; Keiichi Kaneto
    APPLIED PHYSICS EXPRESS, 2巻, 10号, 掲載ページ 101502, 出版日 2009年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • 色素増感太陽電池の現状と今後の研究開発動向
    早瀬 修二
    日本接着学会誌 = Journal of the Adhesion Society of Japan, 一般社団法人 日本接着学会, 45巻, 8号, 掲載ページ 313-320, 出版日 2009年08月01日
    日本語
  • Electrochemiluminescence Devices Consisting of ZnO Nanorods Vertically Grown on Substrate
    Tomohito Tanaka; Hiroshi Takishita; Takashi Sagawa; Susumu Yoshikawa; Shuzi Hayase
    CHEMISTRY LETTERS, 38巻, 7号, 掲載ページ 742-743, 出版日 2009年07月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Transparent conductive oxide layer-less three dimensional dye sensitized solar cells: Fabrication of ionic path in three dimensional Ti electrode
    Takayuki Beppu; Yohei Kashiwa; Shuzi Hayase; Mitsuru Kono; Yoshihiro Yamaguchi
    Japanese Journal of Applied Physics, 48巻, 6号, 出版日 2009年06月
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Tandem Dye-Sensitized Solar Cells Fabricated on Glass Rod without Transparent Conductive Layers
    Jun Usagawa; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase; Mitsuru Kono; Yoshihiro Yamaguchi
    APPLIED PHYSICS EXPRESS, 2巻, 6号, 出版日 2009年06月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Transparent conductive oxide layer-less dye-sensitized solar cells consisting of floating electrode with gradient TiOx blocking layer
    Yoshikazu Yoshida; Shyam S. Pandey; Kenshiro Uzaki; Shuzi Hayase; Mitsuru Kono; Yoshihiro Yamaguchi
    APPLIED PHYSICS LETTERS, 94巻, 9号, 出版日 2009年03月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Preparation of Double Dye-Layer Structure of Dye-Sensitized Solar Cells from Cocktail Solutions for Harvesting Light in Wide Range of Wavelengths
    Yusuke Noma; Keita Iizuka; Yuhei Ogomi; Shyam S. Pandey; Shuzi Hayase
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 48巻, 2号, 出版日 2009年02月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • 色素増感太陽電池の現状と今後の動向:能紙,フィルムの観点から
    早瀬 修ニ
    機能紙研究会誌, 特定非営利活動法人 機能紙研究会, 48巻, 掲載ページ 47-51, 出版日 2009年, Dye-sensitized solar cell is expected as one of the next generation solar cells. Energy-conversion efficiency record reaches 10.4%, which is almost the same as that of amorphous silicone solar cells commercially available. This article summarizes the recent research trends of the solar cells from the viewpoint of high efficiency, low cost, solidification systems and module structures. Tandem cells with a floating electrode are described as one of our recent achievements. The demands for films and papers are also summarized.
    日本語
  • A facile route to TiO2 nanotube arrays for dye-sensitized solar cells
    Patcharee Charoensirithavorn; Yuhei Ogomi; Takashi Sagawa; Shuzi Hayase; Susumu Yoshikawa
    JOURNAL OF CRYSTAL GROWTH, 311巻, 3号, 掲載ページ 757-759, 出版日 2009年01月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Effect of Heat-Treatment on Electron Transport Process in TiO2 Nanotube Arrays Prepared Through Liquid Phase Deposition for Dye-Sensitized Solar Cells
    Patcharee Charoensirithavorn; Yuhei Ogomi; Takashi Sagawa; Shuzi Hayase; Susumu Yoshikawa
    JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY, 156巻, 11号, 掲載ページ H803-H807, 出版日 2009年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Probing TiO2/Dye Interface in Dye Sensitized Solar Cells Using Surface Potential Measurement
    Shohei Sakaguchi; Shyam S. Pandey; Keisuke Okada; Yoshihiro Yamaguchi; Shuji Hayase
    APPLIED PHYSICS EXPRESS, 1巻, 10号, 出版日 2008年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • 色素増感太陽電池の高効率化に対する研究動向
    早瀬 修二
    電気学会論文誌. A, 基礎・材料・共通部門誌 = The transactions of the Institute of Electrical Engineers of Japan. A, A publication of Fundamentals and Materials Society, The Institute of Electrical Engineers of Japan, 128巻, 9号, 掲載ページ 573-576, 出版日 2008年09月01日, The efficiency of dye-sensitized solar cells reached 11% which exceeded that of amorphous Si solar cells. The next target is 15 % efficiency. Focus is put on light harvesting and electron collecting performances to increase the efficiency. Tandem and hybrid cells have been reported to harvest light with wide range of wavelength. Electron collecting performances are improved by surface passivation of nano-titania particles. The research trends including our results are reported.
    日本語
  • I-2-Resistant TiOx/Ag Collector Fabricated by Arc Plasma Deposition for Dye-Sensitized Solar Cells
    Yorikazu Yoshida; Yusuke Noma; Yohei Kashiwa; Shinichi Kojima; Takehito Katoh; Shuzi Hayase
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 47巻, 8号, 掲載ページ 6484-6487, 出版日 2008年08月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Tio2 surface state control for dye sensitized solar cells with high efficiency and the solidification-fabrication of charge carrier path
    Fumi Inakazu; Yuhei Ogomi; Yusuke Noma; Yoshihisa Fujita; Mitsuru Kono; Yoshihiro Yamaguchi; Yohie Kashiwa; Takeshi Kogo; Shuzi Hayase
    Materials Research Society Symposium Proceedings, 1031巻, 掲載ページ 43-48, 出版日 2008年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Quasi-solid dye sensitized solar cells having straight ion paths: Proposal of high-efficiency QDSCs consisting of two carrier density layers
    Takeshi Kogo; Shuzi Hayase; Tatsuo Kaiho; Mitsuru Taguchi
    Journal of the Electrochemical Society, 155巻, 9号, 掲載ページ K166-K169, 出版日 2008年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Surface state passivation effect for nanoporous TiO2 electrode evaluated by thermally stimulated current and application to all-solid state dye-sensitized solar cells
    Yuusuke Noma; Takashi Kado; Daisuke Ogata; Yoshitaka Hara; Shuzi Hayase
    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, 47巻, 1号, 掲載ページ 505-508, 出版日 2008年01月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Influence of alkyl dihalide gelators on solidification of dye-sensitized solar cells
    Shinji Murai; Satoshi Mikoshiba; Shuzi Hayase
    SOLAR ENERGY MATERIALS AND SOLAR CELLS, 91巻, 18号, 掲載ページ 1707-1712, 出版日 2007年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Quasi-solid dye sensitized solar cell with straight ion paths - Proposal of hybrid electrolytes for ionic liquid-type electrolytes
    Takehito Kato; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY, 154巻, 1号, 掲載ページ B117-B121, 出版日 2007年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Dye-sensitized solar cells with high efficiency - From interface control to solidification - art. no. 665606
    Yuhei Ogomi; Shohei Sakaguchi; Shuzi Hayase
    ORGANIC PHOTOVOLTAICS VIII, 6656巻, 掲載ページ 65606-65606, 出版日 2007年, 査読付
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Differences in characteristics of dye-sensitized solar cells containing acetonitrile and ionic liquid-based electrolytes studied using a novel model
    Toshihiro Oda; Shigenori Tanaka; Shuzi Hayase
    SOLAR ENERGY MATERIALS AND SOLAR CELLS, 90巻, 16号, 掲載ページ 2696-2709, 出版日 2006年10月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Dye-sensitized Solar Cells Consisting of CuI-containing Gels
    KADO Takashi; SOEDA Kuniko; NEGORO Kenji; HAYASE Shuzi
    Chemistry letters, The Chemical Society of Japan, 35巻, 4号, 掲載ページ 444-445, 出版日 2006年04月05日, CuI-containing gels for dye-sensitized solar cells are reported. CuI-containing gels consist of CuI, methylpropylimidazolium iodide, iodine, and gelators consisting of polyvinylpyridine and tetra(iodomethyl)benzene. The efficiency increases with an increase in the amount of iodine molecules in the presence of methylpropylimidazolium iodide, which is different from the previous reports in the absence of methylpropylimidazolium iodide. Solidification of the sticky CuI layers is carried out by cross-linking reaction of gelators without decreasing the photovoltaic performances.
    英語
  • Latent gel electrolyte precursors for quasi-solid dye sensitized solar cells - The comparison of nano-particle cross-linkers with polymer cross-linkers
    T Kato; A Okazaki; S Hayase
    JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY, 179巻, 1-2号, 掲載ページ 42-48, 出版日 2006年04月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Analysis of dominant factors for increasing the efficiencies of dye-sensitized solar cells: Comparison between acetonitrile and ionic liquid based electrolytes
    Toshihiro Oda; Shigenori Tanaka; Shuzi Hayase
    Japanese Journal of Applied Physics, Part 1: Regular Papers and Short Notes and Review Papers, 45巻, 4 A号, 掲載ページ 2780-2787, 出版日 2006年04月
    研究論文(学術雑誌)
  • Fabrication of ion-paths for ionic liquid type quasi-solid dye sensitized solar cell
    Takashi Kado; Takehito Kato; Takeshi Kogo; Fumi Inakazu; Yusuke Noma; Yuhei Ogomi; Yoshihiro Yamaguchi; Mitsuru Kohno; Shuzi Hayase
    Materials Research Society Symposium Proceedings, Materials Research Society, 965巻, 掲載ページ 392-397, 出版日 2006年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Quasi-solid dye sensitized solar cells equipped with hybrid electrolytes consisting of linear conduction paths
    Shuzi Hayase; Takehito Kato; Fumi Inakazu; Keisuke Okada
    Polymer Preprints, Japan, 55巻, 2号, 掲載ページ 4647-4648, 出版日 2006年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 日本語
  • Quasi-solid dye sensitized solar cells bearing straight ion-paths
    Shuzi Hayase; Takehito Kato; Shuhei Tanaka
    Polymer Preprints, Japan, 55巻, 2号, 掲載ページ 4144-4145, 出版日 2006年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 日本語
  • Ru dye uptake under pressurized CO 2 improvement of photovoltaic performances for dye-sensitized solar cells
    Yuhei Ogomi; Shohei Sakaguchi; Takashi Kado; Mitsuru Kono; Yoshihiro Yamaguchi; Shuzi Hayase
    Journal of the Electrochemical Society, 153巻, 12号, 掲載ページ A2294-A2297, 出版日 2006年
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Quasi-solid dye sensitized solar cells with ionic liquid type gel electrolytes
    T. Kato; A. Okazaki; Y. Ogomi; T. Kado; S. Tanaka; T. Beppu; S. Hayase
    ECS Transactions, 1巻, 32号, 掲載ページ 23-30, 出版日 2006年
    研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • Quasi-solid dye-sensitized solar cells containing nanoparticles modified with ionic liquid-type molecules
    T Kato; T Kado; S Tanaka; A Okazaki; S Hayase
    JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY, 153巻, 3号, 掲載ページ A626-A630, 出版日 2006年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Dye sensitized solar cells consisting of ionic liquid and solidification
    Yuhei Ogomi; Takehito Kato; Shuzi Hayase
    JOURNAL OF PHOTOPOLYMER SCIENCE AND TECHNOLOGY, 19巻, 3号, 掲載ページ 403-408, 出版日 2006年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • 色素増感太陽電池の研究開発動向と展望
    早瀬 修二
    高分子, The Society of Polymer Science, Japan, 54巻, 12号, 掲載ページ 878-881, 出版日 2005年12月01日, 色素増感太陽電池の研究開発動向をまとめた。要素研究では性能向上と固体化に関する研究に焦点。プラスチック化で軽量化,タンデム型で性能向上を狙う。大型モジュールの試作で耐久性を含めた総合試験が始まった。今後,実用に近い環境での試験が加速する。
    日本語
  • Low-temperature Fabrication of Nano-porous TiO_2 Layers for Dye-sensitized Solar Cells. Fabrication of Ion-diffusion Paths
    KADO Takashi; KUBOTA Yukihumi; HAYASE Shuzi
    Chemistry letters, The Chemical Society of Japan, 34巻, 7号, 掲載ページ 1006-1007, 出版日 2005年07月05日, In dye-sensitized solar cells, it is required to build up both of ion paths and electron paths in TiO2 layers for low-temperature fabrication process. In this report, ion paths are focused on. Semiconductive layers are composed of TiO2 nanocrystals (P25) and needle-shape TiO2 crystals (FTL 100). By adding 20% of the needles into P25, photocurrent increased from 5.3 to 7.7 mA/cm2. Pore distributions, surface areas, Cole–Cole plot and currents passing through TiO2 layers were measured. These results suggest that the increase in the photocurrent is associated with the formation of ion paths in TiO2 layers.
    英語
  • Photooxidized Polysilane Binders for Low Temperature Fabrication of Dye-sensitized Solar Cells
    SOEDA Kuniko; KOSUGI Daishi; KADO Takashi; HAYASE Shuzi
    Chemistry letters, The Chemical Society of Japan, 34巻, 5号, 掲載ページ 650-651, 出版日 2005年05月05日, Photooxidized polysilanes were evaluated as binders connecting nano-TiO2 particles for low temperature baking process. Both of Jsc and Voc increased after TiO2 nanoparticles (P25) were connected with photooxidized polysilanes. The amount of dyes adsorbed on TiO2 layers, TiO2 flat band potentials, electron diffusion co-efficient, electron life time were measured. The increases in the Jsc and Voc were associated with increases in electron diffusion coefficients and electron life time in TiO2 layers.
    英語
  • Latent gel electrolyte precursors for quasi-solid dye sensitized solar cells
    Takehito Kato; Akio Okazaki; Shuzi Hayase
    Chemical Communications, Royal Society of Chemistry, 3号, 掲載ページ 363-365, 出版日 2005年01月21日
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Quasi-solid-state dye sensitized solar cells by use of nano-particles chemically bonded with ionic liquid type molecules
    Takehito Kato; Akio Okazaki; Takasi Kado; Wataru Takashima; Keichi Kaneto; Shuzi Hayase
    Polymer Preprints, Japan, 54巻, 1号, 掲載ページ 1444, 出版日 2005年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 日本語
  • Quasi-solid-state dye sensitized solar cells by use of nano materials modified with imidazolium salts bearing long alkyl groups
    Shuzi Hayase; Takehito Kato; Akio Okazaki; Shuhei Tanaka; Takayuki Beppu; Takashi Kado
    Polymer Preprints, Japan, 54巻, 2号, 掲載ページ 4627-4628, 出版日 2005年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 日本語
  • Quasi-solid-state dye sensitized solar cells by use of ionic liquid type latent gel electrolyte precursors
    Takehito Kato; Akio Okazaki; Yuhei Ogomi; Wataru Takashima; Keichi Kaneto; Shuzi Hayase; Koichi Yamashita
    Polymer Preprints, Japan, 54巻, 1号, 掲載ページ 1445, 出版日 2005年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 日本語
  • Fabrication of quasi-solidified dye sensitized solar cells - Relationship between crosslinker structure and PV performance
    Shuzi Hayase; Takehito Kato; Akio Okazaki; Shuhei Tanaka; Takashi Kado
    Polymer Preprints, Japan, 54巻, 2号, 掲載ページ 4591-4592, 出版日 2005年
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 日本語
  • Increase in electrochemiluminescence intensities by use of nanoporous TiO2 electrodes
    S Okamoto; K Soeda; T Iyoda; T Kato; T Kado; S Hayase
    JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY, 152巻, 8号, 掲載ページ A1677-A1681, 出版日 2005年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Additives for increased photoenergy conversion efficiencies of quasi-solid, dye-sensitized solar cells
    T Kato; M Fujimoto; T Kado; S Sakaguchi; D Kosugi; R Shiratuchi; W Takashima; K Kaneto; S Hayase
    JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY, 152巻, 6号, 掲載ページ A1105-A1108, 出版日 2005年, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Quasi-solid dye sensitized solar cells solidified with chemically cross-linked gelators - Control of TiO2/gel electrolytes and counter Pt/gel electrolytes interfaces
    S Sakaguchi; H Ueki; T Kato; T Kado; R Shiratuchi; W Takashima; K Kaneto; S Hayase
    JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY, 164巻, 1-3号, 掲載ページ 117-122, 出版日 2004年06月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • Quasi-solid-dye-sensitized solar cells control of TiO2-gel electrolyte interfaces
    S Hayase; T Kato; T Kado; S Sakaguchi; H Ueki; W Takashima; K Kaneto; R Shiratuchi; H Sumino; S Murai; S Mikoshiba
    ORGANIC PHOTOVOLTAICS IV, 5215巻, 掲載ページ 16-23, 出版日 2004年, 査読付
    研究論文(国際会議プロシーディングス), 英語
  • Quasi-solid dye sensitised solar cells filled with ionic liquid - increase in efficiencies by specific interaction between conductive polymers and gelators
    Y Shibata; T Kato; T Kado; R Shiratuchi; W Takashima; K Kaneto; S Hayase
    CHEMICAL COMMUNICATIONS, 21巻, 21号, 掲載ページ 2730-2731, 出版日 2003年11月, 査読付
    研究論文(学術雑誌), 英語
  • アルミニウム錯体‐シラノール・複合触媒 エポキシ樹脂と活性水素化合物の付加反応への応用:エポキシ樹脂と活性水素化合物の付加反応への応用
    鈴木 脩一; 早瀬 修二
    高分子論文集, The Society of Polymer Science, Japan, 51巻, 5号, 掲載ページ 315-321, 出版日 1994年, アルミニウム錯体とシラノール化合物によって形成される複合触媒は, エポキシ樹脂とビスフェノールや芳香族アミンなどの活性水素を有する化合物との付加反応に対して有効であることがわかった. 複合触媒の一成分のみでは促進効果は認められなかった. 加水分解によりシラノールを生成するアルコキシシランを使用すると, シラノール化合物に較べて反応開始が遅くなることが確認された. トリグリシジルアミノフェノールとジアミノジフェニルスルフォン (DDS) の反応では, 触媒成分のトリスアセチルアセトナトアルミニウム (Al (acac) 3) とトリフェニルシラノール (Ph3SiOH) が0.1wt%の添加でも促進効果が認められた. ビスフェノールF型エポキシ樹脂-テトラグリシジルエチレンジアニリンとDDSの反応をAl (acac) 3/Ph3SiOH存在下で行うと, 付加反応による発熱ピーク (DSC) が無触媒に比べて約30℃低温側にシフトすることがわかった. また加熱硬化樹脂の機械的, 電気的特性も良好で, 電気機器や航空・宇宙用の高機能エポキシ樹脂マトリックス材料として, 広く応用できるものと期待される.
    日本語

MISC

  • 色素増感太陽電池からハロゲン化ペロブスカイト太陽電池へ : 最近の研究動向と今後の展望—Transition from Dye Sensitized Solar Cells to Halide Perovskite Solar Cells : Recent Progress and Future Perspective—特集 第17回光機能性材料セミナー
    早瀬 修二
    出版日 2022年02月, 日本写真学会誌 = Journal of the Society of Photography and Imaging of Japan, 85巻, 1号, 掲載ページ 45-52, 日本語, 0369-5662, AN00191766
  • ボトムセル用狭バンドギャップペロブスカイト太陽電池―PbSn系を中心にー
    早瀬 修二
    日本太陽光発電学会, 出版日 2021年10月12日, 「次世代の太陽光発電システム」シンポジウム(日本太陽光発電学会学術講演会)予稿集, 1巻, 掲載ページ 12-13, 日本語, 2436-6498
  • スズ系ペロブスカイト太陽電池の高電圧、高効率化 (ペロブスカイト太陽電池開発技術の最新動向と将来展望)
    早瀬 修二
    光機能材料研究会, 出版日 2021年08月, 会報光触媒 = Photocatalysis, 66巻, 掲載ページ 4-9, 日本語, 1345-5818, 40022679070
  • 招待講演 鉛フリー錫系ペロブスカイト太陽電池の研究開発動向 (誘電・絶縁材料研究会・有機材料・薄膜,有機デバイス,一般)
    早瀬 修二
    電気学会, 出版日 2021年03月01日, 電気学会研究会資料. DEI, 2021巻, 33号, 掲載ページ 1-3, 日本語, 40022544133
  • ペロブスカイト/シリコンタンデム太陽電池の開発—Development of Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells—タンデム太陽電池の最近の動向
    五反田 武志; 早瀬 修二; 松井 卓矢; 齋 均
    出版日 2021年, 応用電子物性分科会誌 = Bulletin of solid state physics and applications / 応用物理学会応用電子物性分科会 編, 27巻, 2号, 掲載ページ 51-56, 日本語, 1341-5123
  • PbS量子ドット膜の光励起キャリアダイナミクスの粒径依存性
    小栗直己; 朝倉良太; DING C.; 早瀬修二; 豊田太郎; SHEN Q.
    出版日 2021年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 68th巻, 202102240201278386
  • APbBr3ペロブスカイトナノ結晶の光物性と光励起キャリアダイナミクスおよび安定性
    矢嶋祥太; 川畑健太郎; LIU Feng; ZHANG Yaohong; DING Chao; 豊田太郎; 早瀬修二; SHEN Qing
    出版日 2021年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 68th巻, 202102247523145609
  • ペロブスカイト/シリコンタンデム太陽電池の開発
    五反田武志; 五反田武志; 西村滉平; CHEN Mengmeng; 廣谷太佑; 廣谷太佑; 早瀬修二; 齋均; 松井卓矢; 箕輪直子; 戸張智博; 齊田穣
    出版日 2021年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 68th巻, 202102268787138678
  • p-i-n構造型フレキシブルペロブスカイト太陽電池の大面積化
    菊池創太; 早瀬修二
    出版日 2021年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 68th巻, 202102285806584166
  • CsSnxPb1-xI3ペロブスカイト量子ドットの合成と光物性
    矢嶋祥太; DING Chao; 豊田太郎; 早瀬修二; SHEN Qing
    出版日 2021年, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 82nd巻, 202202231973950590
  • マルチアニオンによるスズ-ペロブスカイト太陽電池の効率改善
    西村滉平; KAMARUDIN Muhammad Akmal; SHEN Qing; 飯久保智; 峯元高志; 吉野賢二; 早瀬修二
    出版日 2021年, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 82nd巻, 202202232355408872
  • 溶剤を用いたp-i-n構造ペロブスカイト太陽電池のモジュール化
    菊池創太; 早瀬修二
    出版日 2021年, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 82nd巻, 202202236521769351
  • Brを用いたスズ-ペロブスカイト太陽電池の変換効率改善
    西村滉平; KAMARUDIN Muhammad Akmal; SHEN Qing; 飯久保智; 峯元高志; 吉野賢二; 早瀬修二
    出版日 2021年, 電気化学秋季大会講演要旨集(CD-ROM), 2021巻, 202202211209742915
  • High Efficiency Lead-free Wide Bandgap Perovskite Solar Cells via Guanidinium Bromide Incorporation
    カマルディン ムハマドアクマル; 沈 青; 早瀬 修二
    出版日 2021年, ACS Applied Energy Materials, 未定巻, 査読付, 国際共著論文
  • 錫と鉛の混晶比によるCsSnxPb1-xBr3ペロブスカイトナノ結晶の光物性と光励起キャリアダイナミクスの変化
    川畑 健大朗; 劉 峰; 張 耀紅; 沈 青; 豊田 太郎; 早瀬 修二
    公益社団法人 応用物理学会, 出版日 2020年08月26日, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 2020.2巻, 掲載ページ 1937-1937, 日本語, 2436-7613
  • Pb free Sn ペロブスカイト太陽電池の研究開発動向
    早瀬 修二
    公益社団法人 応用物理学会, 出版日 2020年08月26日, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 2020.2巻, 掲載ページ 167-167, 日本語, 2436-7613
  • スズペロブスカイト太陽電池の開放電圧と内蔵電位
    廣谷 太佑; アクマル カマルディン; 西村 滉平; 沈 青; 豊田 太郎; 早瀬 修二
    公益社団法人 応用物理学会, 出版日 2020年08月26日, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 2020.2巻, 掲載ページ 1650-1650, 日本語, 2436-7613
  • SnペロブスカイトのSn欠損にAサイトイオンが及ぼす影響
    飯久保 智; 奥村 太一; 奥村 崚; 早瀬 修二
    公益社団法人 応用物理学会, 出版日 2020年08月26日, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 2020.2巻, 掲載ページ 1654-1654, 日本語, 2436-7613
  • Aサイトマルチカチオン化によるSn-ペロブスカイト太陽電池の効率改善
    西村 滉平; アクマル カマルディン ムハマド; 廣谷 太佑; 濱田 健吾; 飯久保 智; 沈 青; 峯元 高志; 吉野 賢二; 早瀬 修二
    公益社団法人 応用物理学会, 出版日 2020年08月26日, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 2020.2巻, 掲載ページ 1653-1653, 日本語, 2436-7613
  • 硫黄原子を利用したペロブスカイト太陽電池の安定性と効率向上
    早瀬 修二
    硫酸協会, 出版日 2020年08月, 硫酸と工業, 73巻, 8号, 掲載ページ 88-94, 日本語, 0370-8047, 40022335090, AN00251176
  • エチルアンモニウム置換によるSnGe-ペロブスカイト太陽電池の変換効率向上に関して
    西村 滉平; カマルディン ムハマド アクマル; 廣谷 太佑; 濱田 健吾; 飯久保 智; 沈 青; 峯元 高志; 吉野 賢二; 早瀬 修二
    公益社団法人 応用物理学会, 出版日 2020年02月28日, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 2020.1巻, 掲載ページ 2403-2403, 日本語, 2436-7613
  • Pbフリーペロブスカイト太陽電池材料開発の現状と未来
    早瀬 修二
    公益社団法人 応用物理学会, 出版日 2020年02月28日, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 2020.1巻, 掲載ページ 218-218, 日本語, 2436-7613
  • TiO2単結晶基板に吸着した配位子結合PbS量子ドットの光吸収 - 光音響分光法と吸光度分光法による評価 -
    豊田 太郎; 沈 青; 中澤 直樹; 吉原 泰葉; 神山 慶太; 早瀬 修二
    公益社団法人 応用物理学会, 出版日 2020年02月28日, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 2020.1巻, 掲載ページ 2400-2400, 日本語, 2436-7613
  • PbS/CdSコアシェル型量子ドットの光励起キャリアダイナミクス
    小栗 直己; 丁 超; 吉田 康二; 張 耀紅; 早瀬 修二; 豊田 太郎; 沈 青
    公益社団法人 応用物理学会, 出版日 2020年02月28日, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 2020.1巻, 掲載ページ 2879-2879, 日本語, 2436-7613
  • ペロブスカイト成膜における動的観察によるプロセスの標準化
    廣谷太佑; 濱田健吾; KAMARUDIN Akmal; QING Shen; 豊田太郎; 早瀬修二
    出版日 2020年, 日本化学会春季年会講演予稿集(CD-ROM), 100th巻, 202002289223150806
  • SnGe-perovskite太陽電池のエチルアンモニウム置換による変換効率向上
    西村滉平; KAMARYDIN Muhamad Akmal; 廣谷太佑; 濱田健吾; SHEN Qing; 飯久保智; 峯元高志; 吉野賢二; 早瀬修二; 早瀬修二
    出版日 2020年, 電気化学会大会講演要旨集(CD-ROM), 87th巻, 202002229326764906
  • 研究総括の役割(さきがけ)
    早瀬 修二
    公益社団法人 応用物理学会, 出版日 2019年08月10日, 応用物理, 88巻, 8号, 掲載ページ 543-545, 日本語, 0369-8009, 2188-2290, 130007709597, AN00026679
  • 超スマート社会の社会品質を支えるi-パワードエネルギー・システム
    横川 慎二; 市川 晴久; 曽我部 東馬; 澤田 賢治; 早瀬 修二; 大川 富雄
    日本品質管理学会, 出版日 2019年07月, 品質, 49巻, 3号, 掲載ページ 228-231, 日本語, 0386-8230, 40021976970, AN00354769
  • 高エネルギー変換効率が期待される太陽電池の作製技術の開発 : 中間バンド型太陽電池の液相プロセス作製
    細川 浩司; 澤田 拓也; 小此木 明徳; 佐藤 治之; 矢野 聡宏; 玉置 亮; 岡田 至崇; 尾込 裕平; 早瀬 修二
    日本工業出版, 出版日 2019年05月, クリーンエネルギー, 28巻, 5号, 掲載ページ 22-28, 日本語, 0918-7510, 40021903309, AN10502148
  • 招待講演 狭バンドギャップペロブスカイト太陽電池 : 鉛を用いないペロブスカイト太陽電池へのアプローチ (誘電・絶縁材料研究会・有機材料・薄膜,有機デバイス一般)
    早瀬 修二
    電気学会, 出版日 2019年01月22日, 電気学会研究会資料. DEI, 2019巻, 1号, 掲載ページ 41-43, 日本語, 0913-5685, 40021797599, AN10013334
  • Micro-scale current path distributions of Zn 1-x Mg x O-coated SnO 2 :F transparent electrodes prepared by sol-gel and sputtering methods in perovskite solar cells
    Jakapan Chantana; Teruaki Hirayama; Chao Ding; Yu Kawano; Qing Shen; Kenji Yoshino; Shuzi Hayase; Takashi Minemoto
    出版日 2019年01月01日, Thin Solid Films, 669巻, 掲載ページ 455-460, 0040-6090, 85056826714
  • 異なるTiO2結晶面に吸着した半導体量子ドットの光吸収とUrbach則-光熱変換法と吸光度法による評価-
    豊田太郎; SHEN Qing; 神山慶太; 早瀬修二
    出版日 2019年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 66th巻, 201902218315783788
  • Aサイト置換によるSn-Perovskite太陽電池特性と結晶歪みの相関
    西村滉平; 廣谷太佑; KAMARUDIN Muhammad Akmal; 飯久保智; SHEN Qing; 豊田太郎; 峯元高志; 吉野賢二; 早瀬修二
    出版日 2019年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 66th巻, 201902238899556452
  • TiO2単結晶基板上にPbS量子ドット間距離を制御吸着した系の光音響法と光電子収量法による評価:量子ドット増感系
    豊田太郎; SHEN Qing; 中澤直樹; 吉原泰葉; 神山慶太; 早瀬修二
    出版日 2019年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 66th巻, 201902256643166828
  • PbS量子ドット薄膜における光励起キャリアダイナミクス-量子ドットサイズの依存性-
    北畠有紀子; 北畠有紀子; 大図修平; DING C.; ZHANG Y.; 豊田太郎; 早瀬修二; 片山建二; SHEN Q.
    出版日 2019年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 66th巻, 201902268098357964
  • 液相法で作製したPbS量子ドット/ペロブスカイト中間バンド型太陽電池-(1)設計と作製
    細川浩司; 玉置亮; 澤田拓也; 小此木明徳; 佐藤治之; 尾込裕平; 尾込裕平; 早瀬修二; 岡田至崇; 矢野聡宏
    出版日 2019年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 66th巻, 201902224694841483
  • 液相法で作製したPbS量子ドット/ペロブスカイト中間バンド型太陽電池-(2)特性評価
    玉置亮; 細川浩司; 澤田拓也; 小此木明徳; 佐藤治之; 尾込裕平; 尾込裕平; 早瀬修二; 岡田至崇; 矢野聡宏
    出版日 2019年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 66th巻, 201902237900384358
  • 界面パッシベーションによるPbS量子ドット/ZnOナノワイヤヘテロ接合太陽電池の開放電圧の向上
    中村眞子; DING C.; 大図修平; 吉田康二; 吉原泰葉; 豊田太郎; 早瀬修二; SHEN Q.
    出版日 2019年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 66th巻, 201902237334555263
  • 逆オパール構造TiO2光電極を用いたSb2S3固体型増感太陽電池
    吉原泰葉; 豊田太郎; 早瀬修二; SHEN Qing
    出版日 2019年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 66th巻, 201902269007839710
  • CsSnxPb1-xBr3ペロブスカイト量子ドットの合成と光学的特性
    川畑健大朗; LIU Feng; 安田寛啓; 吉田康二; 豊田太郎; 早瀬修二; SHEN Qing
    出版日 2019年, 応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 66th巻, 201902280478540183
  • 塗布型ハロゲン化ペロブスカイト薄膜の熱伝導率
    西尾僚馬; 與那嶺亮; 佐脇卓弥; 廣谷太佑; SAINI Shrikant; 早瀬修二; 矢吹智英; 宮崎康次
    出版日 2019年, 日本伝熱シンポジウム講演論文集(CD-ROM), 56th巻, 1346-1532, 201902230664269053
  • 様々な状態におけるペロブスカイト太陽電池の発電挙動について
    斎藤英純; 青木大輔; 馬飼野信一; 高木克彦; 早瀬修二
    出版日 2019年, 電気化学会大会講演要旨集(CD-ROM), 86th巻, 201902247570309456
  • 狭バンドギャップを有するペロブスカイト太陽電池の研究開発動向
    早瀬修二
    出版日 2019年, 日本化学会春季年会講演予稿集(CD-ROM), 99th巻, 201902270358512012
  • PbS量子ドット/ペロブスカイトからなる中間バンド型太陽電池の液相プロセス作製
    細川浩司; 玉置亮; 澤田拓也; 小此木明徳; 佐藤治之; 尾込裕平; 早瀬修二; 岡田至崇; 矢野聡宏
    出版日 2019年, 日本化学会春季年会講演予稿集(CD-ROM), 99th巻, 201902291605017941
  • 塗布型Pb-ペロブスカイトの半導体特性と太陽電池性能評価
    廣谷太佑; 前田優太; SUDHIR Pandey Shyam; QING Shen; 豊田太郎; 峯元高志; 吉野賢二; 早瀬修二; 早瀬修二
    出版日 2019年, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 80th巻, 201902235770180479
  • 相安定性を持つCsSnxPb1-xBr3ペロブスカイト量子ドットの光学的特性
    川畑健大朗; LIU Feng; ZHANG Yaohong; DING Chao; 豊田太郎; 早瀬修二; SHEN Qing
    出版日 2019年, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 80th巻, 201902273298371572
  • 界面パッシベーションによるPbS量子ドット/ZnOナノワイヤーヘテロ接合太陽電池の電荷再結合の抑制
    中村眞子; DIMG C.; 豊田太郎; 早瀬修二; SHEN Q.
    出版日 2019年, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 80th巻, 201902285143814962
  • Silver Bismuth Halideを用いた鉛フリー太陽電池の研究
    濱田健吾; 廣谷太佑; 西村滉平; KAMARUDIN Muhammad Akmal; SHEN Qing; 豊田太郎; MA Tingli; 早瀬修二
    出版日 2019年, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 80th巻, 201902220327459540
  • Sn-ペロブスカイト太陽電池の保管による結晶歪みと変換効率の関係
    西村滉平; KAMARUDIN Munammad Akmal; 廣谷太佑; 濱田健吾; 飯久保智; SHEN Qing; 豊田太郎; 峯元高志; 吉野賢二; 早瀬修二; 早瀬修二
    出版日 2019年, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 80th巻, 201902283093521769
  • FAPbI3ペロブスカイトナノ結晶の光学特性と半導体基板への光励起電子の移動ダイナミクス
    LIN X.; DING C.; ZHANG Y.; LIU F.; CHANTANA Jakapan; 峯元高志; 豊田太郎; 早瀬修二; SHEN Q.
    出版日 2019年, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 80th巻, 201902232394378132
  • 鉛フリー有機無機ペロブスカイトの電子状態計算
    井手敦子; 山本久美子; 奥村崚; 飯久保智; 飯久保智; 早瀬修二; 早瀬修二
    出版日 2019年, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 80th巻, 201902238764797803
  • 異なるTiO2結晶面に吸着した半導体量子ドットの光吸収とUrbach則:光熱変換法と吸光度法による評価
    豊田太郎; SHEN Qing; 神山慶太; 早瀬修二
    出版日 2019年, 光化学討論会要旨集(CD-ROM), 2019巻, 201902256188578166
  • ハロゲン化ペロブスカイト薄膜の熱伝導率
    西尾 僚馬; シリカント サイニ; バランワル クマール アジャイ; 早瀬 修二; 矢吹 智英; 宮崎 康次
    In order to improve thermoelectric performance of printed halide perovskite, CsSnI3 thin films were fabricated under different conditions. The cross-plane thermal conductivities of thin films were measured by 3ω method. The surface morphology was observed using Scanning Electron Microscopy. Thin films annealed at 100oC and 130oC had uneven and smaller crystal grains than the one at 70oC. Thin films which have finer crystal grains on the surface tend to have lower thermal conductivity. Influence of phonon grain boundary scattering is considered as one of the factors for lower thermal conductivity. For further development, we will observe cross-sectional crystal grains since the thermal conductivity was measured along the film thickness direction., 一般社団法人 日本機械学会, 出版日 2019年, マイクロ・ナノ工学シンポジウム, 2019.10巻, 掲載ページ 21pm1PN304, 日本語, 2432-9495, 130007846953
  • ペロブスカイト薄膜の熱電特性
    宮崎 康次; サイニ シリカント; 矢吹 智英; バランワル アジャイ; 與那嶺 亮; 早瀬 修二
    一般社団法人 日本機械学会, 出版日 2019年, 熱工学コンファレンス講演論文集, 2019巻, 掲載ページ 0108, 日本語, 2424-290X, 130007836119
  • Review Article, Perovskite solar cells with narrow band gap
    Shuzi Hayase
    出版日 2019年, Current Opinion in Electrochemistry, 2018, 11, 146-150., Current Opinion in Electrochem巻, 掲載ページ 146-150, 英語, 査読付, 招待, 記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア)
  • シリコンを使わない新しい太陽電池—塗布で作製できる高効率ペロブスカイト太陽電池—
    早瀬 修二
    太陽の光を直接電気に変換できる太陽電池は近年急速に普及しているが,ほとんどはシリコン(Si)を原料にしており,作製に1500度以上の高温が必要であった。太陽電池を作るためのエネルギーを回収できる年限(エネルギーペイバックタイム:EPT)は,シリコン系太陽電池は1~2.5年程度とされているが,低温で作製できる塗布型の太陽電池は1年以内といわれている。これまで低温で作製する太陽電池は半導体特性が結晶性シリコンほど良くなく,太陽光変換効率は結晶性シリコンの半分程度であった。最近,低温塗布で作製しても結晶性シリコンに迫る効率を有するペロブスカイト型太陽電池が発明され,世界中で多くの研究者が基礎研究,応用研究,実用化研究に取り組んでいる。本講座では,ペロブスカイト太陽電池の基礎,仕組み,研究動向について解説する。, 公益社団法人 日本化学会, 出版日 2018年07月20日, 化学と教育, 66巻, 7号, 掲載ページ 346-349, 日本語, 0386-2151, 2424-1830, 130007670978, AN10033386
  • Facile fabrication of large area oriented conjugated polymer films by ribbon-shaped FTM and its implication on anisotropic charge transport
    Atul SM Tripathi; Nikita Kumari; Shuichi Nagamatsu; Shuzi Hayase; Shyam S Pandey
    出版日 2018年, Organic Electronics, 65巻, 掲載ページ 1-7
  • ルチル型TiO2単結晶に吸着したPbS量子ドットの結晶成長と電子構造
    豊田太郎; SHEN Qing; 堀奏江; 中澤直樹; 神山慶太; 早瀬修二
    出版日 2018年, ナノ学会大会講演予稿集, 16th巻, 201902218891602106
  • 塗布型ペロブスカイト薄膜の熱電特性
    與那嶺 亮; 廣谷 太佑; 佐脇 卓弥; シリカント サイーニ; 矢吹 智英; 早瀬 修二; 宮崎 康次
    The discovery of hybrid perovskite can lead to the net-generation energy conversion platforms due to ultra-low thermal conductivity and large Seebeck coefficient. However, optimization of enhanced electrical conductivity is still challenging. In this work, we study growth parameters and thermoelectric properties of a coated CsSnI3 perovskite thin film. We investigated the effects of mixing time, heating temperature and heating time on the properties of a perovskite film. We measured thermoelectric properties near room temperature and found that growth parameters influence the crystal grain size further the value of figure of merit. Our results shows that the best ZT about 0.086 at room temperature for sample with solvent mixing time about 5 h, heating temperature about 100°C and heating time is 10 min. These result and analysis are preliminary. In future, our plan is to optimize the growth parameters such as spin coating conditions, heating temperature and time to enhance the value of ZT., 一般社団法人 日本機械学会, 出版日 2018年, 熱工学コンファレンス講演論文集, 2018巻, 掲載ページ 0124, 日本語, 2424-290X, 130007637672
  • Sn系およびPbフリーペロブスカイト太陽電池の最新状況 (特集 ペロブスカイト太陽電池 : その後の進展)
    早瀬 修二
    日本太陽エネルギー学会, 出版日 2017年, 太陽エネルギー = Journal of Japan Solar Energy Society, 43巻, 2号, 掲載ページ 29-34, 日本語, 0388-9564, 40021177222, AN00352129
  • ペロブスカイト太陽電池の現状と将来展望 (特集 ペロブスカイト太陽電池の概観と最前線)
    早瀬 修二
    応用物理学会有機分子・バイオエレクトロニクス分科会, 出版日 2016年11月, Molecular electronics and bioelectronics = 応用物理学会,有機分子・バイオエレクトロニクス分科会会誌, 27巻, 4号, 掲載ページ 229-242, 日本語, 2423-8805, 40021070507, AN10464559
  • ペロブスカイト太陽電池における電荷分離・電荷再結合ダイナミックスと光電変換特性との相関 (特集 ペロブスカイト太陽電池の概観と最前線)
    沈 青; 尾込 裕平; 豊田 太郎; 吉野 賢二; 早瀬 修二
    応用物理学会有機分子・バイオエレクトロニクス分科会, 出版日 2016年11月, Molecular electronics and bioelectronics = 応用物理学会,有機分子・バイオエレクトロニクス分科会会誌, 27巻, 4号, 掲載ページ 263-266, 日本語, 2423-8805, 40021070563, AN10464559
  • 蒸着法によりインターカレートを制御した単純積層型CsPbI₃ペロブスカイト太陽電池の作製 (有機エレクトロニクス)
    米澤 叶祐; 山本 晃平; SHAHIDUZZAMAN Md; 古本 嘉和; 浜田 啓太郎; RIPOLLES Teresa S.; 桑原 貴之; 高橋 光信; 早瀬 修二; 當摩 哲也
    電子情報通信学会, 出版日 2016年07月14日, 電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報, 116巻, 134号, 掲載ページ 23-26, 日本語, 0913-5685, 40020907144, AA1123312X
  • Sn系ペロブスカイト太陽電池と界面制御 (ペロブスカイト太陽電池の研究開発と実用化最新動向)
    尾込 祐平; 早瀬 修二
    光機能材料研究会, 出版日 2016年06月, 会報光触媒, 49巻, 掲載ページ 54-61, 日本語, 1345-5818, 40020897143
  • 鉛フリーペロブスカイト太陽電池の開発に向けて
    早瀬 修二
    大阪工研協会, 出版日 2016年05月, 科学と工業 = Science and industry, 90巻, 5号, 掲載ページ 143-149, 日本語, 0368-5918, 40020851295, AN00354430
  • 交互積層法によりインターカレートを制御した蒸着型CsPbI3ペロブスカイト太陽電池の高効率化
    米澤叶祐; 山本晃平; SHAHIDUZZAMAN Md; 古本嘉和; RIPOLLES Teresa S.; 辛川誠; 辛川誠; 桑原貴之; 桑原貴之; 高橋光信; 高橋光信; 早瀬修二; 當摩哲也; 當摩哲也
    出版日 2016年, フロンティア太陽電池セミナー, 1st巻, 201902279320015925
  • ヘテロ界面構造がSn系ペロブスカイト太陽電池効率に及ぼす影響
    早瀬修二
    出版日 2016年, フロンティア太陽電池セミナー, 1st巻, 201902299224950307
  • 3.非Pb系ペロブスカイト型太陽電池の研究開発動向
    尾込 祐平; 早瀬 修二
    公益社団法人 電気化学会, 出版日 2016年, 電気化学および工業物理化学, 84巻, 6号, 掲載ページ 449-453, 英語, 1344-3542, 2186-2451, 130005154342, AN00151637
  • Facile synthesis and characterization of sulfur doped low bandgap bismuth based perovskites by soluble precursor route
    Vigneshwaran M; Ohta T; Iikubo S; Kapil G; Ripolles T; Ogomi Y; Ma T; Pandey S; Shen Q; Toyoda T; Yoshino K; Minemoto T; Hayase S
    出版日 2016年, Chemistry of Materials, 28巻, 18号, 掲載ページ 6436-6440
  • 近赤外光電変換ペロブスカイト太陽電池およびPbフリー化への試み (特集 注目!ペロブスカイト太陽電池)
    早瀬 修二
    オプトロニクス社, 出版日 2015年07月, オプトロニクス, 34巻, 7号, 掲載ページ 82-86, 日本語, 0286-9659, 40020532392, AN00360965
  • 自己組織化とプリンタブル太陽電池
    早瀬 修二
    小峰工業出版, 出版日 2015年07月, 化學工業, 66巻, 7号, 掲載ページ 553-558, 日本語, 0451-2014, 40020515087, AN00037245
  • ペロブスカイト太陽電池の電荷分離・再結合ダイナミックスと光電変換特性向上のメカニズム (特集 ペロブスカイト太陽電池の新たなる展開)
    沈 青; 尾込 裕平; 豊田 太郎; 吉野 賢二; 早瀬 修二
    シーエムシー出版, 出版日 2015年07月, ファインケミカル : 調査・資料・報道・抄録, 44巻, 7号, 掲載ページ 26-33, 日本語, 0913-6150, 40021171781, AN00015672
  • ペロブスカイト太陽電池研究開発の現状 (特集 ペロブスカイト太陽電池の新たなる展開)
    早瀬 修二
    シーエムシー出版, 出版日 2015年07月, ファインケミカル : 調査・資料・報道・抄録, 44巻, 7号, 掲載ページ 6-13, 日本語, 0913-6150, 40021171702, AN00015672
  • ペロブスカイト型太陽電池の光活性層界面に生成する光電荷分離状態の時間分解EPR
    宮崎晃侑; 長谷川将司; 尾込裕平; 立川貴士; 早瀬修二; 小堀康博
    出版日 2015年, 電子スピンサイエンス学会年会講演要旨集, 54th巻, 201502215097118287
  • 赤外領域での光電変換を可能に—カクテルペロブスカイト太陽電池
    早瀬 修二
    Pbペロブスカイト太陽電池が塗布型高効率太陽電池として注目されている.Pbペロブスカイト太陽電池は800 nm以下の可視光を高効率で光電変換できるが,さらに長波長域を光電変換できるペロブスカイト太陽電池が望まれていた.我々はSn/Pbカクテルペロブスカイトを用いて1000 nm程度の近赤外域を光電変換できる太陽電池を初めて作製した.カクテル化により吸収波長のコントロール,HOMO-LUMO(valence band-conduction band)エネルギー準位のコントロールが可能となり,空気中での安定性が向上することがわかった.我々が作製した14.3%の効率を有するPbペロブスカイト太陽電池と比較するとFFの低下(シャント抵抗の低下)が顕著であった.Sn/Pbカクテルペロブスカイト太陽電池の高効率化には電荷再結合を防止する界面コントロール,およびHOMO(valence band)が深いp型半導体の開発が必須である., 公益社団法人 応用物理学会, 出版日 2014年08月10日, 応用物理, 83巻, 8号, 掲載ページ 660-664, 日本語, 0369-8009, 2188-2290, 130007718603, AN00026679
  • キサントゲン酸金属塩を用いた非真空プロセスによるCuInS_2薄膜の作製
    持原, 晶子; 吉野, 賢二; 川野, 美延; 尾込, 裕平; 沈, 青; 豊田, 太郎; 早瀬, 修二
    Cu–III–VI_2 compounds have attracted considerable interest because of their possible photovoltaic applications. The ternary semiconductor copper indium sulfide (CuInS_2) is one of the promising materials for thin film solar cells because its bandgap energy of 1.5 eV and the absorption coefficient of 10^5 cm^<-1>. CuInS_2 thin film on glass substrate is grown by dipping-coat from Cu- and In-xanthate solution as precursor materials. X-ray diffraction pattern indicated that peaks of CuInS_2 (112) are observed at 150℃. This temperature is lowest in non-vacuum process of CuInS_2 film. The all CuInS_2 films are p-type conductivity by thermo prove analysis because Cu atom in In site defects are dominant in the samples from EPMA results., 宮崎大学工学部, 出版日 2014年07月31日, 宮崎大學工學部紀要 = Memoirs of Faculty of Engineering, University of Miyazaki, 43巻, 掲載ページ 81-84, 日本語, 0540-4924, 120007122054, AA00732558
  • 赤外領域での光電変換を可能にするSn系ペロブスカイト太陽電池の研究開発動向 (特集 有機系太陽電池の新潮流 : ペロブスカイト系太陽電池)
    早瀬 修二
    日本太陽エネルギー学会, 出版日 2014年, 太陽エネルギー = Journal of Japan Solar Energy Society, 40巻, 4号, 掲載ページ 17-24, 日本語, 0388-9564, 40020179390, AN00352129
  • 完全封止型円筒型色素増感太陽電池の作製と特徴
    早瀬 修二; 馬 廷麗; .藤澤 繁樹
    オーム社, 出版日 2014年01月, 101巻, 1号, 掲載ページ 54-56, 日本語, 0386-5576, 40019945499, AN10400363
  • 植物由来溶媒による有機半導体薄膜の作製
    永松秀一; 高嶋授; PANDEY Shyam S.; 早瀬修二
    出版日 2013年, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 74th巻, 201302287699045529
  • 透明導電膜を使用しない色素増感太陽電池
    早瀬 修二
    日本太陽エネルギー学会, 出版日 2012年11月30日, 太陽エネルギー = Solar energy, 38巻, 6号, 掲載ページ 31-38, 日本語, 0388-9564, 10031128559, AN00352129
  • One-Step Deposition of Self-Oriented β-Phase Polyfluorene Thin Films for Polarized Polymer Light-Emitting Diodes
    DAUENDORFFER Arnaud; MIYAJIMA Shougo; NAGAMATSU Shuichi; TAKASHIMA Wataru; HAYASE Shuzi; KANETO Keiichi
    出版日 2012年09月25日, Applied physics express, 5巻, 9号, 掲載ページ "092101-1"-"092101-3", 英語, 1882-0778, 10031005197, AA12295133
  • アミロースヨウ素を用いた擬固体型色素増感太陽電池の高効率化
    幸後健; 早瀬修二; 海宝龍夫; 田口充
    出版日 2012年, 鈴鹿工業高等専門学校紀要(Web), 45巻, 0286-5483, 202002253973241274
  • 豊胸術後の乳がん検診症例の検討
    多田豊治; 牧野愛; 早瀬洋子; 高川真唯; 宮本有佳; 浅井葉子; 立松志歩子; 坂本修二; 松本好市
    出版日 2012年, 総合健診, 39巻, 1号, 1347-0086, 201202276233720502
  • 豊胸術後の乳がん検診症例の検討
    早瀬洋子; 立松志歩子; 松岡詠巳; 高川真唯; 牧野愛; 浅井葉子; 宮本有佳; 坂本修二; 多田豊治; 松本好市
    出版日 2011年, 人間ドック, 26巻, 2号, 1880-1021, 201102281699311820
  • Robust Hole Transport in a Thienothiophene Derivative toward Low-cost Electronics
    Shinya Oku; Kazuhiro Takamiya; Daisuke Adachi; Shuhei Ishikawa; Shuichi Nagamatsu; Wataru Takashima; Shuzi Hayase; Keiichi Kaneto
    出版日 2010年12月, CHEMISTRY LETTERS, 39巻, 12号, 掲載ページ 1315-1316, 英語, 0366-7022, 1348-0715, 10027468710, WOS:000285814100033
  • FTO-less 色素増感太陽電池 (特集 太陽電池開発の最前線)
    早瀬 修二
    化学工業社, 出版日 2009年04月, 化学工業, 60巻, 4号, 掲載ページ 249-255, 日本語, 0451-2014, 40016570609, AN00037245
  • 色素増感太陽電池と自己組織化 : 自己組織化と(擬)固体化
    稲員 ふみ; 幸後 健; 早瀬 修二
    色素増感太陽電池の高性能固体化はセルの安定化するために重要な課題である。本報告では不揮発性のイオン液体を擬固体化した色素増感太陽電池の高性能化を報告する。固体化するとイオンの拡散が抑制されるため、太陽電池性能は低下する。特に固体化成分を多くすることにより性能の低下は顕著になる。性能の低下なしに固体化する素子構造として二層電荷移動媒体を提案する。バルク層は自己組織化を利用してキャリア密度を増加させ、高い導電性を確保し、チタニア細孔内部はキャリア密度を低くし、逆電子移動増加による性能低下を防止する。いくつかのセル構造を提案し、二層電荷移動媒体の有効性を実証する。, 一般社団法人電子情報通信学会, 出版日 2007年10月19日, 電子情報通信学会技術研究報告. OME, 有機エレクトロニクス, 107巻, 292号, 掲載ページ 13-17, 日本語, 0913-5685, 110006452560, AN10013334
  • Effect of Nanoparticle Addition into Anode Electrodes for Direct Ethanol Fuel Cells
    PARK Namsin; SHIRAISHI Takeyuki; KAMISUGI Kazuyoshi; HAYASE Shuzi
    出版日 2007年07月05日, Chemistry letters, 36巻, 7号, 掲載ページ 922-923, 英語, 0366-7022, 10019745720, AA00603318
  • 色素増感太陽電池とイオン液体
    早瀬 修二
    電気化学会溶融塩委員会, 出版日 2007年, 溶融塩および高温化学, 50巻, 3号, 掲載ページ 103-108, 日本語, 0916-1589, 40015692503, AN10179993
  • アミロースヨウ素錯体を用いたイオンパス構築の試み
    幸後健; 早瀬修二; 海宝龍夫; 田口充; 細谷佳代
    出版日 2007年, 化学関連支部合同九州大会・外国人研究者交流国際シンポジウム講演予稿集, 44th巻, 200902241190893668
  • 二酸化炭素超臨界流体を使った色素吸着、ブロック分子吸着と色素増感太陽電池特性 : 色素増感太陽電池の性能向上
    坂口 昇平; 早瀬 修二
    色素増感太陽電池の効率を上げるためには色素吸着量の向上とチタニア表面を電解液からブロックする表面処理が必要である。超臨界流体はナノポアへの高い拡散性を有する。比較的簡単に超臨界状態が得られ量産化が可能な二酸化炭素超臨界流体中で色素吸着、および表面処理(ブロック分子吸着)を行い、その有効性を確認したので報告する。表面修飾後、Jsc,Vocの向上が見られた。そのメカニズムを推定する。, 一般社団法人電子情報通信学会, 出版日 2006年09月01日, 電子情報通信学会技術研究報告. OME, 有機エレクトロニクス, 106巻, 228号, 掲載ページ 33-36, 日本語, 0913-5685, 110004823598, AN10013334
  • イオンパスを形成した擬固体色素増感太陽電池の高効率化
    加藤 岳仁; 早瀬 修二
    色素増感太陽電池の長期安定性の確保、電解液の漏洩を防ぐことは実用化に向けた大きな課題である。我々は電解質中のイオンパスの重要性に着目し、イオン液体を主体とした電解液に自己組織化イミダゾリウム基で修飾したチタニアナノ粒子を多量に添加することにより擬固体電解質を作製した。粘土状の擬固体電解質にも関わらず、イオン液体型電解液に比べて高い太陽電池特性を得ることができた。ゲル化剤であるイオン液体分子修飾粒子と電解液界面のイオンパスによるものである。粒子添加による3次元的なイオンパスから一方向イオンパスへの展開として、直線状の貫通孔を有するポーラスアルミナ薄膜内壁を用いた。自己組織化イミダゾリウム基で修飾することにより、イミダゾリウム基に沿って吸着されるヨウ素の高濃度状態がもたらす、ヨウ素の直線状イオンパスによる更なる効率改善を行った。, 一般社団法人電子情報通信学会, 出版日 2006年09月01日, 電子情報通信学会技術研究報告. OME, 有機エレクトロニクス, 106巻, 228号, 掲載ページ 23-27, 日本語, 0913-5685, 110004823596, AN10013334
  • Nbドープチタニアナノワイヤーを用いた色素増感太陽電池
    別府 貴幸; 早瀬 修二
    近年、チタニアナノチューブやチタニアナノワイヤーが報告されているが、色素増感太陽電池を作製する時の450℃プロセスで崩壊する。我々はNbをドープすることで450℃でも崩壊しないチタニアナノワイヤーを作製したので報告する。また、Nbドープチタニアナノワイヤーを用いることで色素増感太陽電池の性能向上を確認したので報告する。, 一般社団法人電子情報通信学会, 出版日 2006年09月01日, 電子情報通信学会技術研究報告. OME, 有機エレクトロニクス, 106巻, 228号, 掲載ページ 29-32, 日本語, 0913-5685, 110004823597, AN10013334
  • ナノ界面制御による擬固体色素増感太陽電池の高性能化
    早瀬 修二
    出版日 2006年06月, Molecular electronics and bioelectronics, 17巻, 2号, 掲載ページ 121-128, 日本語, 10019161180, AN10464559
  • 電極/ゲル電解質界面最適化と擬固体色素増感太陽電池性能
    早瀬 修二
    日本太陽エネルギ-学会, 出版日 2003年07月31日, 太陽エネルギー = Solar energy, 29巻, 4号, 掲載ページ 12-17, 日本語, 0388-9564, 10011753731, AN00352129
  • 昨日今日そして明日のケイ素化学 珪素化合物の最先端半導体材料への応用研究
    早瀬修二
    出版日 2002年, ケイ素化学協会誌, 17号, 200902124093627094
  • 色素増感太陽電池の実用化を目指して
    早瀬 修二; 角野 裕康; 村井 伸二; 御子 柴智
    日本太陽エネルギ-学会, 出版日 2001年07月31日, 太陽エネルギー = Solar energy, 27巻, 4号, 掲載ページ 28-31, 日本語, 0388-9564, 10007498637, AN00352129
  • 擬固体色素増感太陽電池
    早瀬 修二; 角野 裕康; 村井 伸次; 御子柴 智
    色素増感太陽電池(DSC)の耐久性と安全性を高めるためには液体電解質の固体化が必要である。電解質を完全固体化すると効率が大きく低下する。液体と固体の両性質をもつ化学ゲル電解質に着目した。ゲル電解質前駆体は揮発性の少ない室温溶融塩を主体とした電解液とゲル化剤から成る。ゲル電解質前駆体は液体で電池セルに流し込むことができる。その後加熟することによりセル中でゲル化が起こる。ヨウ素の存在下でも失活しないゲル化剤の採用および電解液とゲル化剤の相互作用を最適化することにより、電気化学的に不活性なゲル化剤の添加量を5%程度に低減できた。開発した凝固体DSCは液体電解質をもったセルと同等の性能を得ることができた。, 一般社団法人電子情報通信学会, 出版日 2001年07月26日, 電子情報通信学会技術研究報告, 101巻, 226号, 掲載ページ 27-32, 日本語, 0913-5685, 110003301356, AN10013334

講演・口頭発表等

  • Recent progress on narrow band gap perovskite solar cells
    Shuzi Hayase
    口頭発表(基調), 英語, IEEE ICASI, 2019 IEEE International Conference on Applied System Innovation, 招待, IEEE, 北九州市, 国際会議
    発表日 2019年04月12日
  • 狭バンドギャップペロブスカイト太陽電池の研究開発動向
    早瀬修二
    口頭発表(一般), 日本語, 日本化学会, 日本化学会, 甲南大学, 国内会議
    発表日 2019年03月16日
  • 狭バンドギャップを有するペロブスカイト太陽電池
    早瀬修二
    公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 日本語, NICE研究会講演会, NICE研究会, 北九州, 国内会議
    発表日 2019年02月22日
  • Recent research progress on narrow band gap perovskite solar cells and Pb free perovskite solar cells
    Shuzi Hayase
    口頭発表(基調), 英語, International Symposium on Solar Energy Materials, 招待, 甲南大学, 甲南大学, 国際会議
    発表日 2019年01月25日
  • 狭バンドギャップペロブスカイト太陽電池ー鉛を用いないペロブスカイト太陽電池へのアプローチー
    早瀬修二
    口頭発表(招待・特別), 日本語, 有機エレクトロニクス研究会, 招待, 国内会議
    発表日 2019年01月23日
  • Progress of perovskite solar cells with Sn
    Shuzi Hayase
    口頭発表(招待・特別), 英語, 12 th Aseanian Conference on Nano-hybrid Solar Cells (NHSC), 12 th Aseanian Conference on Nano-hybrid Solar Cells (NHSC), China, 国際会議
    発表日 2018年12月18日
  • Snを含むペロブスカイト太陽電池の現状と今後
    早瀬修二
    口頭発表(招待・特別), 日本語, 第3回フロンティア太陽電池セミナー, 招待, 宮崎大学, 宮崎, 国内会議
    発表日 2018年12月13日
  • SnPb and Pb-Free SnGe Perovskite Solar Cells -Narrow band gap perovskite solar cell
    Shuzi Hayase
    口頭発表(招待・特別), 英語, IIJWBME(India-Japan workshop on biomolecular electronics & organic nanotechnologyfor environment preservation-2018), 招待, IIJWBME organizer, India, 国際会議
    発表日 2018年12月06日
  • SnPb and Pb-Free SnGe Perovskite Solar Cells -Narrow band gap perovskite solar cell
    Shuzi Hayase
    口頭発表(招待・特別), 英語, MRS, MRS, Boston, 国際会議
    発表日 2018年11月29日
  • 有 機 系 お よ び ペ ロ ブ ス カ イ ト 太 陽 電 池 の 現 状 と 将 来 展 望
    早瀬修二
    公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等, 日本語, 有機エレクトロニクス材料研究会チュートリアル, 招待, 有機エレクトロニクス材料研究会, 九州大学, 国内会議
    発表日 2018年11月20日
  • Narrow band gap perovskite solar cell
    Shuzi Hayase
    口頭発表(招待・特別), 英語, 7th Korea-Japan Joint Seminar on PV 2018, 招待, 7th Korea-Japan Joint Seminar, Korea, 国際会議
    発表日 2018年11月08日
  • ペロブスカイト太陽電池の現状と課題
    早瀬修二
    口頭発表(招待・特別), 日本語, 半導体パッケージロードマップ講演会, 招待, 半導体パッケージロードマップ員会, 東京, 国内会議
    発表日 2018年10月19日
  • Halogenated perovskite solar cells with Sn
    Shuzi Hayase
    口頭発表(招待・特別), 英語, IPS22(22nd International Conference on Photochemical Conversion and Storage of Solar Energy), 招待, IPS, China, 国際会議
    発表日 2018年07月31日
  • Toward less Pb and Pb-free perovskite solar cells, -Photoelectric conversion in near IR region
    Shuzi Hayase
    口頭発表(招待・特別), 英語, The 8th Sungkyun International Solar Forum 2019, 招待, Sungkyunkwan University (SKKU), Seoul, Korea, 国際会議
    発表日 2018年06月26日
  • Design guideline to mixed metal SnPb-perovskite solar cells with 17.42% and Pb free Sn-perovskite solar cells with 5.52%
    Shuzi Hayase
    口頭発表(招待・特別), 英語, MRS spring meeting, MRS, 国際会議
    発表日 2018年04月04日

所属学協会

  • 高分子学会
  • 日本化学会
  • 電気化学会
  • American Chemical Society
  • Electrochemisal Society
  • 応用物理学会
  • MRS

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 小規模創電・蓄電の統合運用を可能にするインターネット型電力プラットフォーム
    横川 慎二; 川喜田 佑介; 早瀬 修二; 澤田 賢治; 曽我部 東馬; 中山 舜民; 戸辺 義人
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 電気通信大学, 基盤研究(B), 23H01636
    研究期間 2023年04月01日 - 2027年03月31日
  • 無鉛型高次元ハライドペロブスカイト材料による太陽電池の高効率・高耐久化
    宮坂力
    研究期間 2019年 - 2024年
  • ヘテロ接合型量子ドット太陽電池のナノ界面の構築と多重励起子の電荷分離効率の向上
    沈 青; 豊田 太郎; 早瀬 修二
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 電気通信大学, 基盤研究(B), ホットインジェクション法を用いて、ペロブスカイトAPbX3(X = Cl-、Br-、およびI-)量子ドット(PQD)を作製し、量子ドット太陽電池へ適用した。今年では、PQD のAサイトはそれぞれセシウム(Cs)、メチルアンモニウム(MA )、またはホルムアミジニウム(FA)とそれらの混晶を用いた。主にAサイトの違いによるPQD結晶構造、光物性と光励起キャリアダイナミクスおよび量子ドット太陽電池の光電変換特性の変化について検討した。透過型電子顕微鏡(TEM)およびエネルギー分散型X線分光(EDS)測定の結果から、混晶したPQDでは、混晶されたAサイトの成分はPQD全体でランダムに分布していることが判明した。さらに、Aサイトの混晶化によりPQDのフォトルミネッセンス量子収率が向上したことを見つけた。大変興味深いことは、Aサイトの混晶化により、ペロブスカイト量子ドット太陽電池の光電変換効率は12%ぐらいから約15%までに向上したことに成功した。さらに、AサイトはPQDの光励起キャリアダイナミクス、特にホットキャリアの緩和プロセスに大きな影響を与えることを見出した。さらに、カルボキシル基を持つ一連の半導体配位子を使用することにより、PQDからCoolキャリアとホットキャリア両方を効率的に抽出することが可能であることを発見した。光励起ホットキャリアダイナミクスを解析した結果、PQDのホットキャリアの冷却が大幅に延長され、ホットキャリアの抽出が容易になることが分かった。半導体リガンドとCsPbI3QDの間の化学結合、電子結合、およびキャリア移動は、ドナー-アクセプターシステムでは互いに共生していることが示唆された。これらの結果は、Coolとホットキャリアの抽出と太陽電池への利用を実現する要因に光を当て、多重励起子型とホットキャリア型太陽電池を設計するための戦略を提供できる。, 20H02565
    研究期間 2020年04月01日 - 2023年03月31日
  • 鉛を含まないSn-ペロブスカイト太陽電池の高効率化指針提案
    早瀬修二
    研究期間 2019年 - 2021年
  • 錫ペロブスカイト光電変換素子の発電阻害機構解明とナノへテロ界面構築による高効率化
    早瀬修二
    研究代表者
    研究期間 2017年04月01日 - 2020年03月31日
  • ペロブスカイト太陽電池のスピン形成・電荷蓄積の直接観測と特性向上
    丸本 一弘; 尾込 裕平; 早瀬 修二
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 筑波大学, 挑戦的萌芽研究, ペロブスカイト太陽電池は高効率かつ低コストで作製できる次世代太陽電池として現在注目されている。本研究ではペロブスカイト太陽電池の劣化機構の解明のため、電子スピン共鳴分光を用いて素子動作中のペロブスカイト太陽電池内部のスピン・電荷状態を微視的な観点から直接的に観測した。その結果、スピン・電荷状態と素子特性劣化との相関を見出し、素子の劣化機構の起源を明らかにした。このような分子レベルでのスピン・電荷状態と素子特性劣化との相関の解明は、素子動作機構に深い洞察を与え、素子特性の更なる向上に有効であると考えられる。, 15K13329
    研究期間 2015年04月01日 - 2018年03月31日
  • スズ系ペロブスカイト薄膜のトラップ分布解析
    尾込 裕平; 沈 青; 飯久保 智; 早瀬 修二
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 九州工業大学, 若手研究(B), 本研究課題は、次世代型太陽電池として期待されているぺロブスカイト太陽電池に関するものであり、鉛代替として有力なスズを使用したぺロブスカイト薄膜の結晶成長制御による欠陥分布の測定を行い太陽電池性能の向上を目指した。 スズ系ペロブスカイト薄膜の、平坦均一膜を作製するためにヨウ化スズ錯体を合成し、高電流素子を作製することに成功した、さらに酸化チタンとヨウ化スズが化学結合し、欠陥を形成することが判明したため、酸化チタンを使用しない構造を導入した。スズ系ぺロブカイトの組成を変更し、金属空孔による欠陥をフッ化スズで補い、研究開始時に4.5%だった変換効率を15.9%まで引き上げることに成功した。, 15K21224
    研究期間 2015年04月01日 - 2017年03月31日
  • ペロブスカイト薄膜結晶層成長のin-situ観察とその光電変換特性
    早瀬 修二
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 九州工業大学, 挑戦的萌芽研究, Pb-PVKがn型半導体で成長する結晶形態とPV性能との関係ではナノポア中でのPb-PVK結晶サイズはバルクで成長した結晶サイズより小さく、ナノポア壁の組成によっても結晶性,欠陥密度が大きく変化した。Pb-PVK中の塩素イオンの存在はポーラスn型半導体を使ったPV効率向上に有効であるが、塩素イオンは結晶サイズおよびグレインサイズを大きくすること、塩素イオンはPb-PVK層とナノポア壁に形成されるTi-O-Pb結合密度を増加させ、電荷再結合を低下させることにより説明できた。N型半導体/Pb-PVKヘテロ界面構造はPBKの結晶形態や電荷再結合密度をコントロールし効率向上に重要な因子であった。, 15K13774
    研究期間 2015年04月01日 - 2017年03月31日
  • ペロブスカイト太陽電池における界面のキャリア拡散と電子状態解析
    小堀 康博; 早瀬 修二; 尾込 裕平
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 神戸大学, 挑戦的萌芽研究, 近年、新たな次世代太陽電池の有力候補として急速に注目を集めているペロブスカイト結晶を用いる無機有機ハイブリッド太陽電池の光電荷分離状態を時間分解電子スピン共鳴法で観測した。1)光活性層・正孔輸送層において電子や正孔を伝達し輸送する不対電子軌道を特定し、2) ペロブスカイト/酸化チタン多孔質などの層界面におけるキャリア拡散ダイナミクスと格子運動および、3)層界面において生じる電子-正孔対による電子軌道重なりの空間的広がりを正確に特徴付けた。以上の計測から、接合界面が高効率な光電変換を引き起こす根源的な機構の解明を行った。, 26620065
    研究期間 2014年04月01日 - 2017年03月31日
  • 低電荷注入障壁に着目した近赤外領域に高い光電変換効率を持つ色素に関する研究
    PANDEY SHYAM S.; 早瀬 修二
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 九州工業大学, 基盤研究(C), 近赤外光吸収出来る増感色素の設計および開発のために、理論及び実験的な方法を組み合わせて適用した。 遠赤色素を用いて、エネルギー及び電子吸収スペクトルの計算と実験値との差を最小にする計算パラメータの最適化にTD-DFT理論計算を実施した。それを実現するにスクアリル系色素利用し、HOMOのエネルギーについては0.1eV、吸収最大については40nm-60nmの差であることが分かりました。電子注入および色素再生の最小エネルギー障壁はそれぞれに対して0.15eV及び0.12eVが必要である事を見出さした。この結果近赤外波長の1060nmまで光収色素の設計することが可能であると結論した。, 26410206
    研究期間 2014年04月01日 - 2017年03月31日
  • ナノヘテロ接合型量子ドット太陽電池の創成と多重励起子の電荷分離機構の解明
    沈 青; 豊田 太郎; 早瀬 修二
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 電気通信大学, 基盤研究(B), 近年、コロイド半導体量子ドットを用いた太陽電池は安価かつ高効率な次世代太陽電池として期待されている。量子ドットの特徴を十分に利用できれば、太陽電池のエネルギー変換効率の著しい向上(理論限界44%)が予言されているが、コロイド量子ドット太陽電池のエネルギー変換効率は本研究を提案した当時(2013年)に8%以下であった。本研究では、この系の変換効率をさらなる向上させるために、①ナノヘテロ接合界面状態の理解と制御、②最適な電荷分離ナノ界面の形成、③量子ドット中に多重励起子生成のダイナミクスと電荷分離メカニズムの解明について系統的に研究を推進してきた。, 26286013
    研究期間 2014年04月01日 - 2017年03月31日
  • 連続ナノ細孔中での分子拡散工学と界面分子工学を融合した新光電変換素子の提案
    早瀬 修二
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 九州工業大学, 基盤研究(B), 本研究の目的はナノ酸化物半導体中に形成される連続ナノ空間での分子拡散に焦点を絞り、高効率化のための光電変換ナノ界面を分子工学的に構築することである。同じ分子サイズの置換基を持った色素で比較した場合、極性基を有する色素でナノポア内壁を修飾した場合に、酸化型レドックス種の拡散が遅く、かつ開放電圧が低かった。これは酸化型レドックス種の拡散が遅いほど、ナノポア内でチタニア電子との電荷再結合が起こりやすいためであると結論できた。ナノポアのレドックス種拡散現象の解析から、高い開放電圧を維持するためには疎水性長鎖のアルキル基を有する色素が良いことがわかった。, 21350079
    研究期間 2009年 - 2012年
  • 酸化物半導体ナノホールアレイからの電気化学発光と波長制御
    早瀬 修二
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 九州工業大学, 萌芽研究, 本テーマの目的はナノスペースからの発光を利用し、電気化学発光の高効率化を図ることおよびその波長をナノ構造によって制御可能かどうかを検証することである。電気化学発光種にはRu錯体を用いた。Ru錯体の酸化体と還元体が衝突することにより励起Ru錯体が生成し、これが基底状態に戻るときに発光が観察される。昨年はチタニアのナノホールアレイを用い、ナノホールでの限られた空間でRu錯体酸化体と還元体の衝突頻度を増大することによって、発光強度を増大させることに成功した。今年は、チタニアナノホールアレイより作製が容易で大面積作製が可能なZnOナノロッドアレイを電極に用いた。ZnOナノロッドアレイ間のナノ空間からの電気化学発光を観察し、ナノ空間を使った発光強度増大を検討した。素子は、透明導電膜基板/酸化亜鉛ナノドットアレイ/Ru錯体溶液/透明導電膜基板からなる。素子に交流を印加したところ、平板の電極に比べ10倍以上の大きな発光の増大が見られた。さらに特徴的なことは、発光開始電圧が平板電極型素子の2.5-3Vに比較し酸化亜鉛ナノロッドを使ったセルでは1.5Vと大きく低電圧化できたことである。ZnOナノロッドの長さを4.0ミクロンから8.1ミクロン、11.5ミクロンと長くすると、さらに発光強度の増大が見られた。発光の時間分解特性を詳細に検討することにより反応のメカニズムを検討した。負の電位から正の電位に変化したときにミリ秒の時間スケールで大きな発光が持続することがわかった。これはZnOナノロッドから電子が注入されてナノスペースに生成した多量のRu錯体還元体(負極)が、電極の極性が変わった後で(正極)、酸化亜鉛ナノロッド底部の透明導電膜基板で生成したRu錯体酸化体がナノスペース中を煙突として移動し、効率よくナノスペース中でRu酸化体と還元体が衝突するためと考えられた。このようにナノスペースを用いた発光現象を利用することによって、電気化学発光の低電圧発光、発光の高効率化が可能になることを実証できた。, 19655070
    研究期間 2007年 - 2008年
  • ナノ共連続電荷拡散パスの低温構築とプラスチック色素増感太陽電池での検証
    早瀬 修二
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 九州工業大学, 基盤研究(B), 1)ポーラスチタニア電極中のイオン拡散パスの構築(シミュレーション) ポーラスチタニア電極内のナノポア内でイオン拡散が阻害されるとどの程度太陽電池性能に影響を与えるかを見積もるために、太陽電池セルをモデル化しシミュレーションを行った。その結果、不揮発性電解液であるイオン液体を使った場合、I_3^-の拡散係数が10^<-6>cm^2/secから10^<-7>cm^2/secの間でJscはイオン拡散定数に大きく依存することがわかった。実測したバルク電解液中でのイオン拡散定数は10^<-6>cm^2/secから10^<-7>cm^2/secの間であり、ポーラスチタニア電極中でのイオン拡散の低下が直接Jscの低下に繋がることがわかった。一方アセトニトリル系電解液中でのI_3^-の拡散係数は10^<-7>cm^2/secから10^<-5>cm^2/secにかけて、Jscはイオン拡散に大きく依存する。アセトニトリル中のイオン拡散定数は10^<-5>cm^2/sec程度のため、チタニア電極細孔でのイオン拡散低下は、イオン液体ほど大きくはないが同じくJscに影響を与える可能性があることがわかった。 2)ナノポーラスチタニア層にイオンパスを作製するために、針状チタニアの挿入、エレクトロスプレイ法による薄膜形成が有効であることを見出した。エレクトロスプレイでポジション法で作製した掃くには樹状構造が形成されていることが示唆された。 3)電子パスの作製には、ポリシラン光反応によるチタニア決着剤の使用、低加速度EB照射、二酸化炭素超臨界中での色素着色が有効であることを見出した。ポリシランは光反応によりチタニアの一部と結合してチタニアを決着していると考えられた。二酸化炭素超臨界中で色素吸着させたところ、チタニアナノ界面の色素被覆率は増大し表面トラップのパッシベーションは期待できたが、grain boundaryのトラップが残存していることが示唆された。 これらの結果を、色素吸着量の変化、電子拡散定数、電子寿命、インピーダンス測定、フラットバンド測定、イオン拡散定数を用いて説明した。, 15350112
    研究期間 2003年 - 2006年
  • 光機能界面を利用した太陽光エネルギーの高効率変換
    藤嶋 昭; 村上 武利; 早瀬 修二; 金子 正夫; 本多 謙介; 大古 善久; 江口 浩一; 撰 達夫
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 特定領域研究, 太陽エネルギーの有効利用における重要な技術の一環として、酸化チタンの光機能界面特性の応用による数多くのデバイスが研究されている。本研究ではそのようなデバイス群の中においても特に重要な役割を果たすと考えられる以下の研究を行った。 色素増感太陽電池の作製プロセスの開発: 現在、湿式型色素増感太陽電池では、電解液を使用しているため安定性・耐久性の面で実用上問題がある。電解液の代わりにp型半導体であるヨウ化銅とヨウ化銅結晶の微細化剤としてトリエチルアミンヒドロチオシアネートを用い、酸化チタンの多孔質膜を充填し完全固体型色素増感太陽電池を作製した。ヨウ化銅自動塗布装置によって作製された完全固体型色素増感太陽電池で再現性のある光電変換効率が確保された。 低反射率セルフクリーニングガラスの研究: 光触媒のセルフクリーニング性を活用し、ガラスの汚れを防止する場合、酸化チタンは屈折率が大きく、光を反射してしまうため、ガラスの光線透過率を低下してしまう欠点があった。これを解決するために、SiO_2粒子とナノサイズのTiO_2微粒子とを用いて低反射率セルフクリーニングガラスの開発を行った。その結果、ガラス基盤上にTiO_2-SiO_2二重層をコーティングする事に成功し、得られた二重層コーティング試料は97%以上の最大光線透過率および優れたセルフクリーニング機能を示す事が分かった。 光触媒を利用した水浄化リアクターの研究: 光触媒水浄化リアクターは一度に10リットルの水を処理でき、連続した水の流れの中で使用できる。このリアクターによって再現性のあるチオニン溶液の分解が確認された。 酸化チタンナノファイバーに関する研究: TiO_2-SiO_2ナノコンポジットファイバーは、高い光触媒性と熱安定性、低熱膨張特性が期待できる優れた材料である。本研究では、Ti源にP-25(日本エアロジル)、Si源にTEOS(Tetraethoxy-silane)-PDMS(Polydimethylsiloxane)複合ゾルを用いた新規調整法によるTiO_2-SiO_2ナノコンポジットファイバーの研究開発を行った。その結果、高い機械的強度を示す直線的なTiO_2-SiO_2複合鎖で構成されるSiO_2ファイバーにTiO_2ナノ微粒子が埋め込まれた直径500-700nmのTiO_2-SiO_2ナノコンポジットファイバーの開発に成功した。, 14050023
    研究期間 2002年 - 2006年
  • ナノ粒子界面修飾を利用した擬固体色素増感太陽電池の高効率化
    早瀬 修二
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 九州工業大学, 特定領域研究, 色素増感太陽電池の研究で固体化は最も重要なテーマのひとつである。しがし一般に固体化剤が多くなり固体に近くなるとイオン拡散が低下し太陽電池性能は大きく低下する。従って、これまでの高性能ゲル電解質は固体化剤が10%程度に抑えられたソフトゲルであった。我々の研究の目的は、固体化成分が多く完全固体化に近いにもかかわらず、高い性能を維持できるハイソリッド型擬固体色素増感太陽電池を提案することである。この目標を達成するために、高キャリア密度を有する層と低キャリア密度を有する層を持つハイブリッド二層電荷輸送媒体を提案した。対極とチタニア層の間のバルク層は高密度キャリア層で形成されハイソリッド固体であるにもかかわらず高い導電性を有する。一方、ポーラスチタニア内部は低キャリア密度層で形成され、チタニアからキャリア輸送層への逆電子移動が抑制される。チタニアナノポア内も高密度キャリア層で満たされた場合には、チタニア層からキャリア層への逆電子移動が多くなり、太陽電池性能は大きく低下する。このハイブリッド型色素増感太陽電池の有効性を実証するために、表面修飾ナノマテリアルと不揮発性イオン液体からなる数種類のナノ複合体を作製し、その有効性を実証した。実証のために用いたナノ複合体は,(1)界面修飾陽極酸化ポーラスアルミナ/イオン液体複合膜、(2)界面修飾ナノ酸化物/イオン液体複合膜、および(3)陽極酸化ポーラスアルミナ/導電性高分子/イオン液体複合膜である。これらはすべて、表面修飾ナノ細孔、または表面修飾ナノ粒子表面にキャリアを吸着し高いキャリア密度を実現するとともに、相対的にチタニアナノ細孔のキャリア密度を低下させることによりハイブリッド電荷輸送層を形成することができた。これらは固体化成分が50%という高いハイソリッド体であるにもかかわらず、イオン液体型電解液と同等以上の性能を発揮することができ、ハイブリッド二層電荷輸送媒体という提案が広く一般性を持つことを実証できた。, 17029051
    研究期間 2001年 - 2006年
  • 擬固体電解質とナノチタニア層との界面最適化による擬固体色素増感太陽電池の高性能化
    早瀬 修二
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 九州工業大学, 特定領域研究, 色素増感太陽電池(DSSC)は揮発性有機溶剤を含んだ電解液を使用しており、耐久性を確保するには十分な封止技術が必要である。我々は不揮発性の室温溶融塩をゲル化することにより電解質を固体化する技術が耐久性向上に有効であることを実証してきた。しかし室温溶融塩は有機溶剤タイプの電解液に比較し粘度が高くイオンの拡散定数が低いという欠点があった。限界電流を大きくするため電荷輸送体であるヨウ素の濃度を有機溶剤系電解液より10倍程度高くする必要があった。このため暗電流が大きくなり太陽電池性能の低下がしばしば見られた。チタニア界面を修飾して逆電子移動を抑制する試みが従来の溶剤系電解液で試みられてきた。しかしSnO_2を半導体電極に使った場合には大きな性能向上効果が報告されているがチタニアを使った場合には効果は小さいと報告されている。我々は溶融塩を電解液とするDSSCのチタニアナノ界面を修飾しその効果を調べた。チタニアナノ界面は色素分子で覆われているが、その隙間から逆電子移動が起こる。色素の間を埋めるblocking materialとして、(1)チタニア表面と反応しやすい、(2)色素の間を埋めることができるように分子が小さいなどの理由から、カルボン酸を選んだ。チタニア界面を酢酸でブロックしたチタニア電極を用いたDSSCは、未処理のDSSCに比較し短絡電流が8mA/cm2から13mA/cm2と大きく向上した。界面修飾は室温溶融塩を使ったDSSCの効率向上に非常に有効である。, 14050077
    研究期間 2002年 - 2002年