January 28, 2015
韓国KIST研究チーム、低価格・高効率の銀ナノ線透明電極を開発
KIST（韓国科学技術院）の光電材料研究グループのオ・ヨウンジェ博士チームは、コスト高が課題であった銀ナノ線を低コストで量産する技術を開発して韓国と米国の特許を登録、現在広く採用されるITO（インジウムスズ酸化物）透明電極を代替する高効率透明電極の開発を発表した。
透明電極は、光透過性と電気伝導性を共有する電子材料で、太陽電池・透明素子・液晶パネルなどに使われる。現在は、酸化インジウムと酸化スズを混合したITOが主に使われるが、価格が高く、柔軟性が低いためコスト高になる。
にほんブログ村
透明電極は、光透過性と電気伝導性を共有する電子材料で、太陽電池・透明素子・液晶パネルなどに使われる。現在は、酸化インジウムと酸化スズを混合したITOが主に使われるが、価格が高く、柔軟性が低いためコスト高になる。
にほんブログ村
このため、銀ナノ線でITOを代替する透明電極の研究・開発が世界中で進められているが、銀ナノ線が高過ぎる点がネックとなっている。米国Cambridge社の銀ナノ線溶液は、100?当たり100万ウォン(約11万円)を超える。
オ 博士チームは、物性に優れる銀ナノ線溶液を大量に合成して低コスト生産する技術を開発し、これをプラスチック基板にコーティングする溶液工程でロール化す る大面積の透明電極にした。
PET基板上に作製した銀ナノ線透明電極は、光透過率90％、単位面積当たりの電気抵抗16Ωで、既存のガラス基板ITO透明電極（光透過率92％、電気 抵抗12Ω）に次ぐ性能を示した。
銀ナノ線透明電極で作製された有機太陽電池は、ITO透明電極を使った有機太陽電池よりも効率が30％以上高いことが明 らかになった。
また、銀ナノ線透明電極の使用で有機太陽電池の効率が上がるメカニズムは、透明電極層が、反射光を再び電気を生産する作業層 （working layer）に返送する「閉じ込め効果」によるものだとオ博士は説明した。また、「銀ナノ線透明電極は、効率が従来のITO透明電極よりも30％以上高 く、しかも製造コストは60％以上コストダウンになるため、フレキシブル電子機器に広く使える」「フレキシブル・ディスプレー、タッチスクリーン、 OLED（有機発光ダイオード）などのITO透明電極を代替できるだろう」と述べた。
オ 博士チームは、物性に優れる銀ナノ線溶液を大量に合成して低コスト生産する技術を開発し、これをプラスチック基板にコーティングする溶液工程でロール化す る大面積の透明電極にした。
PET基板上に作製した銀ナノ線透明電極は、光透過率90％、単位面積当たりの電気抵抗16Ωで、既存のガラス基板ITO透明電極（光透過率92％、電気 抵抗12Ω）に次ぐ性能を示した。
銀ナノ線透明電極で作製された有機太陽電池は、ITO透明電極を使った有機太陽電池よりも効率が30％以上高いことが明 らかになった。
また、銀ナノ線透明電極の使用で有機太陽電池の効率が上がるメカニズムは、透明電極層が、反射光を再び電気を生産する作業層 （working layer）に返送する「閉じ込め効果」によるものだとオ博士は説明した。また、「銀ナノ線透明電極は、効率が従来のITO透明電極よりも30％以上高 く、しかも製造コストは60％以上コストダウンになるため、フレキシブル電子機器に広く使える」「フレキシブル・ディスプレー、タッチスクリーン、 OLED（有機発光ダイオード）などのITO透明電極を代替できるだろう」と述べた。
