Search

溶媒可溶で分子設計が可能な森林資源由来の天然リグニン誘導体ポリマーであるリグノフェノール (LP) とナノ多孔質酸化チタン電極を組合せた光電変換デバイスは, 可視光照射下, 安定した光電変換能力を示した. UV-vis分光の結果, 各LPはそれぞれ可視光領域で固有の波長を吸収し, ヒドロキシル基が重要な役割を果たした. LP二次誘導体は可視光吸収が大幅に増大した. LPは光照射により一重項励起し, 蛍光を発した. 分子内に複雑な内部変換などの緩和機構を有し, 導入フェノールによっては項間交差も見られた. CV分析の結果, 比較的安定なカチオンラジカルを生じる構造を有し, 電荷分離が可能な物質であった. さまざまなLPを用いて比較した結果, LP/酸化チタン錯体が重要な電子注入ルートであり, ヒドロキシル基以外にも1, 1-ビス (アリル) プロパン型ユニットが重要な相互作用をしていることが示唆された. ヒノキリグノ-p-クレゾール二次誘導体-I (HKLC413) を用いたセルで0.5V, 4.0mAcm-2, η=0.8%の光電変換能力を示した. 天然に豊富に存在する未利用炭素資源誘導体ポリマーと酸化チタンを組合せることで光励起による電荷分離が生じ, 色素増感太陽電池として機能した.