NAIST 奈良先端科学技術大学院大学 物質創成科学領域 ~光ナノサイエンス~

情報機能素子科学研究室の橋間裕貴さん(博士後期課程2年)、石河泰明准教授、浦岡行治教授らの学術論文が英国王立化学会Nanoscale誌の表表紙(Outside front cover)を飾りました

情報機能素子科学研究室の橋間裕貴さん(後期課程2年)、石河泰明准教授、浦岡行治教授らの学術論文が英国王立化学会Nanoscale誌の表表紙(Outside front cover)を飾りました。

掲載日:2018年10月25日

グラフェンは2次元の材料であり高い電子・正孔移動度を有しており、様々なデバイスへの応用が試みられている。とりわけグラフェンと酸化チタンの複合体は太陽電池や光触媒の効率を上げる材料として注目されているが、従来の方法だと高いプロセス温度や酸化チタンの被覆制御に難があった。そこで本研究では、二官能性球殻状タンパク質(CDT-1)を用いグラフェン-酸化チタン複合体の簡便かつ水雰囲気下での作製を行い、ペロブスカイト太陽電池への適用を試みた。

炭素材料結合性ペプチドによりCDT-1をグラフェン表面上に吸着させたところ、超疎水であるグラフェンが超親水性であるタンパクにより水に可分散となった。また、吸着したCDT-1により水中において酸化チタンをグラフェン表面へ析出させることに成功した。次に、作製したグラフェン-酸化チタン複合体をペロブスカイト太陽電池のメソ酸化チタン層に導入したところ変換効率が4%向上し、本材料がデバイスへ適用可能であることが示された。

 

Nanoscale誌へのリンク

<http://www.rsc.org/journals-books-databases/about-journals/nanoscale/>

 

Easy and green preparation of a graphene–TiO2 nanohybrid using a supramolecular biomaterial consisting of artificially bifunctionalized proteins and its application for a perovskite solar cell

Yuki Hashima, Yasuaki Ishikawa, Itaru Raifuku, Ippei Inoue, Naofumi Okamoto, Ichiro Yamashita, Tsuyoshi Minami, and Yukiharu Uraoka

 

情報機能素子科学研究室のホームページはこちらをご覧ください。

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