[スポンサーリンク]

一般的な話題

太陽電池を1から作ろう:色素増感太陽電池 実験キット

[スポンサーリンク]

最近、ネットのニュースでMINSが開発したペロブスカイト太陽電池が話題になっていますね。太陽電池といえば小学生の頃、タミヤ模型のソーラカー工作キットを作った記憶がありますが、キットにはすでに完成した太陽電池が入っていました。ところが最近太陽電池自体のキットがいくつか発売されており、自作することができます。その中でも比較的安価で一般の方でも手に入れやすい「色素増感太陽電池 実験キット」をご紹介します。

すぐに作れて付属のオルゴールが鳴らせます

kit1

図1. 実験キット内容(Peccell社HPより引用)

こちらが付属品の一覧で詳しい内容はこちらから確認できます。キットには色素増感太陽電池二つ分の材料が入っており税込3,780円ですが、色素や電解液は多めに入っているので別売りの透明電極等を買えばたくさん作ることが出来ます。詳しい作り方のマニュアルと実際に作る様子が動画で紹介されているので初めての方でも簡単で、ハサミがあれば1時間程度で完成し付属のオルゴールが鳴らせます。

 

学校の実験でも使えます

色素増感太陽電池(DSSC: Dye Sensitized Solar Cell)の構造と原理は下図のとおりで化学電池と非常によく似ています。光が当たることによって励起された色素中の電子がTiO2で出来た多孔質層を介して陽極に移動し電気が流れます。その後、陰極で電子が電解質に渡された後に色素に戻ります。つまりDSSCの発電原理を学べば、光物理や酸化還元反応の理解につながります。またDSSCは、透明電極(ITO)、酸化チタン、金属錯体色素(もしくは有機色素)、ヨウ素電解液から構成されているのでこれらの材料自身について調べれば多くのことが学べます。

図2. DSSCの構造と原理 (Solaronix社より引用

 

最先端技術を学生実験で

高校や大学の実験ではどうしても基礎的な内容の実験が多くなりがちですが、最新研究に関係する実験も取り入れてみてはいかかでしょうか?効率的な太陽光エネルギーの利用は重要なトピックの一つで、関連研究は世界中で盛んに行われています。現在、DSSCは普及する一歩手前の実証段階で、DSSCの研究が注目されるきっかけを作ったMichael Gratzel教授が在籍するEPFLの一部建物やスイスのジュネーブ空港ではDSSCが設置されています。日本の大学・メーカーでも盛んにDSSCの研究が行われており、何度か世界記録を更新しています。ぜひ実験を通してDSSCの理解だけでなく太陽光エネルギー利用に興味を持って頂きたいと思います。

swisstech1

図3. Swiss Tech Convention Center 外壁のDSSC(Graetzel研HPより引用)

 

関連書籍

 

関連リンク

 

Ohno

投稿者の記事一覧

博士(理学)。ナノ材料に関心があります。

関連記事

  1. 【21卒イベント】「化学系学生のための企業研究セミナー」 大阪1…
  2. 常圧核還元(水添)触媒 Rh-Pt/(DMPSi-Al2O3)
  3. 続・日本発化学ジャーナルの行く末は?
  4. 第27回 国際複素環化学会議 (27th ISHC)
  5. ケムステ版・ノーベル化学賞候補者リスト【2021年版】
  6. お”カネ”持ちな会社たち-1
  7. “Wakati Project” 低コス…
  8. 天然物の全合成研究ーChemical Times特集より

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 林 雄二郎 Yujiro Hayashi
  2. アルコール依存症患者の救世主現る?
  3. 2009年人気記事ランキング
  4. 研究者のためのCG作成術③(設定編)
  5. ジャスティン・デュボア Justin du Bois
  6. 個性あるジャーナル表紙
  7. MFCA -環境調和の指標、負のコストの見える化-
  8. カストロ・ステファンス カップリング Castro-Stephens Coupling
  9. 2009年度日本学士院賞、化学では竜田教授が受賞
  10. 湿度によって色が変わる分子性多孔質結晶を発見

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2015年5月
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

注目情報

注目情報

最新記事

有機強相関電子材料の可逆的な絶縁体-金属転移の誘起に成功

第410X回のスポットライトリサーチは、熊本大学 自然科学教育部理学専攻化学コース 松田研究室の照屋…

MEDCHEM NEWS 31-3号「ケムステ代表寄稿記事」

日本薬学会 医薬化学部会の部会誌 MEDCHEM NEWS より、新たにオープン…

トンネル構造をもつマンガン酸化物超微粒子触媒を合成

第409回のスポットライトリサーチは、東京工業大学 物質理工学院 材料系 原・鎌田研究室に在籍されて…

第174回―「特殊な性質を持つフルオロカーボンの化学」David Lemal教授

第174回の海外化学者インタビューは、デヴィッド・レマル教授です。ダートマスカレッジ化学科に所属し、…

二核錯体による窒素固定~世界初の触媒作用実現~

Tshozoです。先月このような論文がNature本誌に発表されました。窒素固定と言えばやはり筆…

有機合成化学協会誌2022年8月号:二酸化炭素・アリル銅中間体・遺伝子治療・Phaeosphaeride・(−)-11-O-Debenzoyltashironin・(−)-Bilobalide

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2022年8月号がオンライン公開されました。筆…

生体分子と疾患のビッグデータから治療標的分子を高精度で予測するAIを開発

第 408 回のスポットライトリサーチは、九州工業大学 情報工学府 博士後期課程…

尿酸 Uric Acid 〜痛風リスクと抗酸化作用のジレンマ〜

皆さん、尿酸値は気にしてますか? ご存知の通り、ビールやお肉に豊富に含まれるプリ…

第173回―「新たな蛍光色素が実現する生細胞イメージングと治療法」Marina Kuimova准教授

第173回の海外化学者インタビューは、マリナ・クイモヴァ准教授です。インペリアル・カレッジ・ロンドン…

Biotage Selekt のバリュープライス版 Enkel を試してみた

Biotage の新型自動フラッシュクロマトシステム Selekt のバリュープライ…

Chem-Station Twitter

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP