CO2を用いた太陽電池の開発

光の新しい機能を探索し創造することが当研究室のミッションです。光は、太陽光発電のようにエネルギー源として有用なだけでなく、物質の状態や構造を変化させたり調べたりすることができます。当研究室では、このような特徴を有する光を用いて、現在、地球温暖化を引き起こしている二酸化炭素（CO2）を回収・貯蔵・利用するための新しい方法や原理について研究を行っています。最近の成果として、CO2を固定化した有機材料を用いて太陽電池を作製することに世界で初めて成功しました。この成果は、地球温暖化の原因物質であるCO2を環境にやさしい再生可能エネルギーの利用に用いることができる革新的な光機能です。

教授 藤沢 潤一 FUJISAWA junichi
研究キーワード 環境・エネルギー，光エネルギー変換機能，ナノ材料，太陽電池，無機-有機複合材料
研究分野 機能物性化学無機材料化学エネルギー関連化学
主な研究テーマ
  • 光機能の研究
  • CO2の回収・貯蔵・利用の研究
研究概要

光の新しい機能の探索と創造を目指して、現在、地球温暖化を引き起こしているCO2の回収・貯蔵・利用と新しい光エネルギー変換について研究を行っています。CO2利用に関する最近の成果として、CO2を固定化した有機材料を用いて太陽電池を作製することに世界で初めて成功しました。一般に、CO2を固定化した物質は無色で可視光を吸収しないため、太陽電池に応用することができませんでした。その課題を解決するために、当研究室では、新しい光吸収機構を採用しました。この光吸収機構は、無機材料と有機材料の界面で光を吸収することができるため、CO2固定物質のような無色材料でもTiO2のような無機ナノ材料に吸着させるだけで、可視光吸収材料を簡便に低コストで作製することができます。このほかにも、新しいCO2の回収・貯蔵の方法や全く新しい光エネルギー変換の研究にも取り組んでいます。
主要な所属学会

日本化学会，光化学協会，応用物理学会
論文
  • Interfacial Charge-Transfer Transitions Enable Photovoltaic Conversion with CO2-Fixation Products. Chem. Commun. 2024, 60, 7918.
  • Photoinduced H-Aggregation of Cationic Dyes on Metal-Oxide Surfaces via Light Activated Molecular Migration. Chem. Commun. 2019, 55, 14641.
  • Comparative Study of Conduction-Band and Valence-Band edges of TiO2, SrTiO3, and BaTiO3 by Ionization Potential Measurements. Chem. Phys. Lett. 2017, 685, 23.
最終更新日：