JP2012216592A - 電極箔および有機デバイス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】金属箔と、金属箔上に直接設けられるグラフェン層とを備える電極箔が提供される。
【選択図】図1
Description
前記グラフェン層に直接設けられる、有機EL層および/または有機太陽電池活性層からなる有機半導体層と、
前記有機半導体層上に設けられる、透明又は半透明の対向電極と、
を備えた、有機EL素子および/または有機太陽電池である、有機デバイスが提供される。
図1に本発明による電極箔の一例の模式断面図を示す。図1に示される電極箔10は、金属箔12と、金属箔12上に直接設けられるグラフェン層13とを備えてなる。
本発明による電極箔を電極として用いて、有機太陽電池等の有機デバイスを構築することができる。
金属箔として、厚さ64μmの市販の両面平坦電解銅箔(三井金属鉱業社製DFF(Dual Flat Foil)を用意した。銅箔表面の粗さを走査型プローブ顕微鏡(Veeco社製、Nano Scope V)を用いてJIS B 0601−2001に準拠して測定したところ、算術平均粗さRa:12.20nmであった。この測定は、10μm平方の範囲について、Tapping Mode AFMにて行った。
例1で作製された電極箔をアノードとして用いて、図2および図3に示されるような構造の有機太陽電池用有機デバイスを作製した。まず、厚さ0.1mm、幅2mmおよび長さ10mmの薄ガラスを2mm間隔で、5cm平方の電極箔20の上に並べて、電極箔20上の受光部となるべき個所を覆った。この状態のまま、窒化ケイ素からなる層間絶縁膜29をプラズマCVD法により形成した。このプラズマCVDは、メカニカルブースターポンプ(MBP)およびロータリーポンプ(RP)が接続されたプラズマCVD装置(PD−2202L、サムコ社製)を用い、成膜領域:直径8インチの有効領域、投入パワー(RF):250W(0.8W/cm2)、到達真空度:<5×10−3Pa、スパッタリング圧力:80Pa、雰囲気:SiH4(H2希釈10%):NH3:N2=100:10:200sccm、基板温度:250℃の条件で行った。その後、薄ガラスを電極箔22から除去した。次に、層間絶縁膜が形成された電極箔の表面を40〜50℃に加熱したイソプロピルアルコール溶液(以下IPA)で洗浄し、窒素ガス雰囲気下で乾燥させた。
Claims (12)
- 金属箔と、前記金属箔上に直接設けられるグラフェン層とを備える電極箔。
- 前記金属箔が、銅箔である、請求項1に記載の電極箔。
- 有機デバイス素子の電極として用いられる、請求項1又は2に記載の電極箔。
- 有機太陽電池の電極として用いられる、請求項1又は2に記載の電極箔。
- 前記金属箔の前記グラフェン層側の表面が、JIS B 0601−2001に準拠して測定される、3nm以下の算術平均粗さRaを有する超平坦面である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の電極箔。
- 前記金属箔の前記グラフェン層側の表面が、JIS B 0601−2001に準拠して測定される、1.5nm以下の算術平均粗さRaを有する超平坦面である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の電極箔。
- 前記金属箔が、1〜100μmの厚さを有する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の電極箔。
- 前記グラフェン層は、5層以下のグラフェンの積層からなる、請求項1〜7のいずれか一項に記載の電極箔。
- 前記グラフェン層の表面が、JIS B 0601−2001に準拠して測定される、3nm以下の算術平均粗さRaを有する超平坦面である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の電極箔。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載の電極箔と、
前記グラフェン層に直接設けられる、有機EL層および/または有機太陽電池活性層からなる有機半導体層と、
前記有機半導体層上に設けられる、透明又は半透明の対向電極と、
を備えた、有機EL素子および/または有機太陽電池である、有機デバイス。 - 前記有機半導体層が、50〜1000nmの厚さを有する、請求項10に記載の有機デバイス。
- 請求項10又は11に記載の有機デバイスを備えてなる、有機太陽電池。
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