日記 2020/06/04
●いつのまにか
靴下を同じ色まとめ買いして、なくしたり穴が空いたりしても大丈夫みたいな使い方をするタイプなんです。だいたい夏場はくるぶしソックス？っていうのか分からんけど短いやつで、冬場はヒートテックの厚手のやつ。今この時期は短いやつを履いてます。で、月曜久しぶりに出勤して早速片方穴が空いて…とかやってたら水曜の時点で洗濯済みのストックがなくなってしまいました。まず数が少ない。おかしくね？いつの間にこんなに減った？去年厚手のソックスに切り替えた時点でどうだったっけ…何も覚えてないや。幸い今日は在宅だったので素足で過ごして、仕事終わったらすぐ隣駅のUNIQLOに行って靴下を買い足してきました。同じ色のやつを6組、これでこの夏は大丈夫やろ
●ついでに
久しく隣駅のショッピングモールやらに行ってなかったのでちょろっと寄り道して来ました。コロンビアで7分丈くらいのパンツ買って、本屋で漫画買って…また在庫増やすのかこいつ。そんなこんだでちょっと気晴らしになりました。こんなご時世なんであまり遠出はできないので、せめて隣駅くらいはね…？
●さらについでに
最寄り駅まで戻ってその足でジムへ。19時過ぎくらいだったけどまだ人は少なかった。いつもはもう少し混むんだけども、いや混んで欲しくないからありがたいんだけども。今日も上半身中心にあれこれ合計1時間くらい。流石に2ヶ月ジムに行かないと筋力落ちてる気がするので、1ヶ月くらいかけて前の記録まで戻せればなと思います。とはいいつつバルクは増えてる気がしないでもない。今年中にベンチ80kgくらいを目標に頑張ろう。
今日はここまで。
日記 2020/06/02
草木も眠る丑満時、皆さんこんな時間(AM 2:21)に何をしているのでしょうか。お前は何でこんな時間に日記を更新しているのか？まぁ色々あるんですよふふふ…(晩飯食って寝落ちしてさっき目が覚めた)
●出社ぁぁぁぁぁぁ
昨日から完全在宅義務が終わり、在宅推奨期間に移ったので出社しております。何言ってるか分かんないですね。今月は週一在宅くらいになりそうです。元々出社率2割とか言ってたのに、月曜急遽所長通達があってもっと出社して実験せよとのこと。他の事業者はもっと出社してるからお前らもやらんかいということらしいです。手のひらでギガドリルブレイクでも放つつもりか？チームリーダーも部長も流石に呆れた感じ。
とはいえ出社しても装置立ち上げだ何だですぐに実感できるわけもなし、準備しつつデスクワークしつつみたいな感じです。一日中SDSを眺めてました。出社する意味なくね？いや午前中ちょっと現場で色々してたからセーフ。
●会社の椅子が良いやつ
会社の椅子が結構お高い良いやつなんですよ。調べたら10万とかかるくするくらいのやつ。確かに言われてみれば、会社でデスクワークして腰がやられたことないんですよね…事務所にある椅子って多分軽く100個以上あって使ってないのもあるし、一つくらい貰えないかなと画策しております。無理だろうけど
●ジムが再開しましたね
昨日から近所のジムが無事営業再開しました。とはいえやはりマスク着用と使った後の消毒は必須です。今まではアルコール系のウェットティッシュだったんですけど、昨日行った時は次亜塩素酸系の消毒液が追加されてました。
昨日はほぼ2ヶ月ぶりということで前の記録よりも軽めに
ベンチプレス 50kg×10回×3セット
ディップス 自重×10回×3セット
バーベルカール 20kg×10回×2セット
懸垂 自重×10回×2セット
レッグプレス 100kg×15回×3セット
結果、上半身がバキバキ。会社で昼寝して起きたら背中がガチガチになりました…まだ痛い。とりあえずしっかり食べて寝ます…しばらくは2,3日に1回のペースで、また以前の記録までリハビリですね。
日記 2020/05/31
●ヨドバシカメラでお買い物
先日光回線の契約で1万円分のクーポンもらったんですけど、今欲しい家電って大物になっちゃうし1万円値引きされても今は買わねーなと思い小物をいくつか買うことにしました。というわけで朝からヨドバシカメラ横浜店へ。小物の品揃えが町田より良いんですよ、横浜店。日用雑貨とか含めて
で、今日買ったのがこちら
・インソール
・メディシンボール
・超音波洗浄機
・卓上カレンダー
・冷却制汗デオドラント
インソールは先日買ったトレッキングシューズ用ですね。歩く時の疲労軽減と、扁平足なので上下方向に靴がぶれるのを防止する目的です。先代は靴と一緒にもうボロボロになってしまったので新調しました。これあるとだいぶ楽になるんでオススメ。トレッキング目的でなくても、普段から仕事で歩く人や足がしんどいって人は是非使ってみて。
・メディシンボールはフィットネス用品です。メロンくらいの大きさで柔らかくて、重さが3kgある。体幹と握力、前腕トレーニング用です。持ち帰るのが大変だった
・超音波洗浄機はメガネ用です。眼鏡屋に行くことが減ったけど、まだ置いてあるのかな。鼻当ての裏側とかどうしても手の届かなくて掃除しきれないとこをばっちり綺麗にしちゃうぜってやつです。今しがた使ってみたけどヤバい。何でもっと早く買わなかったのか。
・卓上カレンダー、冷却制汗デオドラント この辺は値段調整用ですね。会社用と、これからの季節に向けての小物。
ついでに家電コーナーやら見て回ってましたが、やっぱりノーパソと冷蔵庫が欲しくなりますね。ただお目当ての冷蔵庫がまず部屋に入るか怪しい。玄関が広いとこに引っ越したい…
●チーズ買ったよ
一人暮らしの道楽でチーズを買ってつまんでます。一回に一つ、100gくらいの塊を買ってちびちびと。今回は24ヶ月熟成のコンテチーズ。このチーズ道楽始めた時最初に買ったやつなんですけど、また買っちゃいました。旨いんよこれ。冷蔵庫の奥で冷えてます。あとで食べよ
●明日から仕事
在宅勤務推奨はしばらく継続されるんですけど、多少は緩くなるよって事で明日から少しずつ出勤です。今週は月水木？月水金？あとで確認しないと。とはいえ新テーマに移行して即座に実験できるわけでもなく、まずは2ヶ月止まってた装置を立ち上げるところから。やだなぁ怖いなぁ
研究の話②
前回は有機薄膜太陽電池のざっくりとした解説でしたね。今回は各層の材料について、自分が使ってたやつをべらべらお話しします。
その前に簡単におさらい&ちょい足し。有機薄膜太陽電池の構成はだいたいこんな感じです。
透明電極/ホール輸送層/活性層/電子輸送層/金属電極
活性層で発生した電子を金属電極から、ホールを透明電極から取り出す構成です。この構造をconventionalとか順積み型とか言います。逆に
透明電極/電子輸送層/活性層/ホール輸送層/金属電極
こんな構成のものをinvertedとか逆積みとか言います。各輸送層は電子orホールだけを選択的に通す役割なので、取り出す電極はどっちでも良いんです。もちろん電極材料との組み合わせの良し悪しはありますが。
まずは活性層材料から。前回のお話の通り、活性層はp型とn型の混合薄膜です。
・poly(3-hexyl thiophen) (P3HT)
代表的なp型半導体ポリマーです。高専〜大学院までほぼずっと使ってました。結晶性が良くホール移動度が高いのが特徴で、他の半導体ポリマーと比べても安くて取扱が容易(溶けやすい塗りやすい)です。安いっても7,8万円/gはしてたけどな。この研究やってるとちょっと金銭感覚バグるので会社でたまに突っ込まれる。チオフェン環の3位にn-ヘキシル基が伸びたやつを2位と5位で重合した構造になってます。この3位にヘキシル基がってのが結構大事で、これが揃ってる(レジオレギュラー)方が特性が良いです。結晶性だったりなんだりが変わるって話だったと思う。3位と4位にランダムについてる(レジオランダム)だと全然ダメだとか(使ったことないけど)、重合に使った触媒のせいでダメな時があるとか、意外とロットごとの差があって振り回された思い出があります。メーカー品っても信用ならんですね。あと分子量も大事、基本的には大きい程よい。その分値段も高いけど、けちって低分子量の買って特性でなかったことがある。貧乏が全部悪いんや…
このP3HTと後述のPCBMというフラーレン系のn型材料を組み合わせてデバイスを作ると、だいたい変換効率3%くらいのものができます。この材料の世界記録は5%ちょい？高専の時に一回だけ単発で5%くらいでたんですけど、再現もできなかったしあれ何だったんでしょうね。今はどうなんでしょうか、まず使われてるのかな。
全然関係ないんですけど、生分解性ポリマーの研究してた同期が使ってた材料にもP3HTってのがありましたね。似ても似つかない構造してましたけど。
あ、これ長くなるやつだ。Twitterと違って文字数制限がないのはいいんですけど、スマホで長々と書くのも疲れますね。一旦ここまで。次回PCBMの話
日記 20200528
●乱れております
こんな時間(3:11)にする話かどうかはわかりませんが生活リズムの話です。最近夜あんまり眠れないんですよね。飯食った後寝落ちしたりするんで寝てないわけではないんですが、いかんせんリズムが良くない。こんな時間に目が覚めちゃう。なんか良いリセット方がないですかね。寝る前に携帯見るのが一番良くない気がする。
●ヤフオクの話
ベッドサイドテーブルみたいなやつが欲しくてヤフオクで探してたら良さげなのが1円であって入札したんですよ。その後全然他の入札がないからおかしいなーって思って良く説明読んでみたら海外発送品で時間がかかりそうだわ送料が高いわ、ちょっと失敗でしたねこれ。法外な金額じゃないしギリギリまぁ機能とデザインのおかげで許されるかな、くらい。てかヤフオクって入札キャンセル出来ないんですね、失敗。飛びつくのは良くないですね。誰か他に入札してくれたらそのまま譲ろう。
●特別定額給付金
自分が住んでる自治体でも、オンライン申請した人は振り込みが始まってるらしいです。明日には来るといいなぁ。というかないと困るんですけどね。皆さんは何に使うんでしょう？自分は靴と空気清浄機と自動車税でぴったりくらい。2ヶ月自粛してたんだし、もう一回くらい欲しいとこです。バッチリ使って経済回しちゃうぜ。ガチでもらえたらノーパソか椅子ですね。うーんどっちにしようかな。こんな諺ありましたよね。捕らぬ狸の皮算用 夢見たって良いじゃないですか。人間だもの
日記 20200527
・仕事の話
昨日書いた気もしますが、在宅勤務延長しました。そこのおかわりは求めてないんだよなぁ。とはいえ徐々に通常勤務にシフトしていくっぽく、来週からは週1,2日は出社できそうです。実感バリバリやるためには在宅週1とかにしたいところ。在宅のハードルは下がったままっぽいんで、必要に応じて適宜取得ですね。
・ライトの話
光回線導入の特典でクーポンもらったんで、リビングのライトを買い換えました。前まではニトリの安い電球3つくらいを雑にカバーで覆って紐が垂れてるやつだったんですが、きちんとしたシーリングライト にしました。直接見ても眩しくない！紐がブラブラしてない！何か間接照明モードにできる！ややムーディな雰囲気になりますね。ほぼリビングに物を集約してるので足元見るとそんな雰囲気は消し飛ぶわけですが。そもそもいつ使うんだ。もっと部屋をきれいにしようと思いました。物が多すぎるんだよなぁ
・髭の話
洗顔フォームの泡立ちがやたら良い。めっちゃきめ細かい泡ができる。どこに活かされるんだこの特技は。明日で伸ばし始めて5週間経過。どこまで伸ばせるか記録にチャレンジしたいと思います。具体的には怒られるまで
研究の話①
高専5年から研究始めて、なんやかんや12年目になりました。昔の研究を思い直すついでにちょっと紹介します。細かいことは避けて初心者向けに。
自分が学生の頃にやってたのは有機薄膜太陽電池というやつです。太陽電池は皆さんご存知ですよね。屋根の上に乗ってるあれ。光を電気に変えて利用する再生可能エネルギーの一つです。巷じゃとやかく言われてますけど、研究やってる人たちは至極真面目に環境資源・エネルギー問題の解決策として考えてるんですよ。どうにも政策に左右されがちなのと、設置が適当な海外メーカーをもっと規制しなきゃならなかったってのは心に刻んでおかねば。あれがなければせめて国内市場は守れたのに…
世に売られてる太陽電池は殆どがシリコン太陽電池です。これにもまたいくつか種類があるんですが、あんまり詳しくないので割愛します。中国メーカーは全部これ。国内も殆どこれ。特に中国は大量生産でコスト下げて、効率の良い単結晶シリコン太陽電池を安く供給してます。っょぃ
それ以外だとGaAsやCIGS、CdTeなどの無機化合物系、色素と酸化物を組み合わせた色素増感系、有機半導体を用いた有機薄膜系、最近流行りのペロブスカイト系、最近どうなったのか分からない量子ドット…などなど、色々あります。それぞれ利点と欠点(だいたいが効率とコストのトレードオフ、あとは耐久性と環境親和性)があって、多くの人が日々研究に取り組んでます。
さてそんな中でも有機薄膜太陽電池をざっくり紹介。自分は高分子系の研究室で、高分子半導体材料を使った太陽電池の研究をしてました。(今思い直せば高分子使ってない奴もいた気がする。緩い研究室でした…この辺りの思い出話はまた後日)
有機薄膜太陽電池はp型(ホールを流しやすい)とn型(電子を流しやすい)の2種類の半導体から成る発電層(活性層とか言う)を電極で挟み込んだ構造をしてます。勿論片方は透明電極。より正確には電極と活性層の界面にホールブロック層、電子ブロック層があります。
①入射光の吸収によって励起子(電子とホールが再結合せずにクーロン力で緩くくっついて一緒にいるつ)が生成
②励起子の拡散
③pnヘテロ接合界面での励起子の解離とキャリアの生成
④キャリアの移動
という順序で発電します。この励起子ってのが、上の説明見たらあっ…(察し)って感じなんですが、すぐくっついて(再結合して)失活するんです。そりゃそうじゃ(cv. 石塚運昇) だからなるべくpnヘテロ接合界面に近いところで発生して欲しい。そうは言っても励起子が失活せずに動けるのがせいぜい2,30nmくらい。それだけ膜を薄くすると今度は光を吸収しきれないから膜厚も欲しい。この欲しがりさんめ。そこで考案されたのがバルクヘテロ接合。名前だけ見ると何のこっちゃってなりますよね。三次元的にpn接合を形成する。ちょっと何言ってるか分かんないですね。無機系の人達から聞かれて答えると、ちょっと何言ってるか分かんないって言われます。何でこれでダイオードになるねんって。半導体の教科書見て落ち着いて考える余計に分からなくなるんですよね、なんだこいつ。個人的にはホールブロック層と電子ブロック層が大事だと思ってます。画像は産総研のやつ
作るのは簡単なんですよこれ、二つの材料を同じ溶媒に溶かして塗るだけ。もともと塗布で作れるのが利点とされてますが、何というかよく出来てるなと思います。これによって励起子ロスは減るし膜厚もある程度稼げて電流値大幅UP！これぞブレークスルーってやつです。(太陽電池業界のその次のブレークスルーで有機薄膜系が一気に下火になるのはまた別のお話) このバルクヘテロ接合層を電極で挟み込んだのが殆どの有機薄膜太陽電池の基本構造になります。平面ヘテロは本当に基礎研究だけど、それも殆ど見かけないですね最近は。
最後にこの有機薄膜太陽電池の良いとこ悪いとこの話。まずこれ作るのが簡単なんですよ。ざっくりいうと原料を溶かして塗って乾かす、以上。作製コストがとても安い。熱かけるとしても150℃とか。シリコンウェハーだと融点まで上げなきゃとかあるんですが、それらに比べると安く作れちゃうのが利点です。あとは軽い、といってもpvセルの重さなんて殆ど基板なんですが、有機薄膜は前述の通りあんまり熱かけなくても作れちゃう。だからガラスじゃなくてもっとペラいプラスチック基板の上とかに作れちゃうわけです。だからフレキシブル、ベンダブル、とかも利点になる。染谷先生のとこはサランラップみたいな薄い膜の上に作ってましたね。あれはまた別次元の難易度な気がしないでもないですが。
悪いところは効率と耐久性。自分がやってた頃は7%〜11,2%くらい、最近だともっと出てるみたいですが、やはりポテンシャルの限界がありそうな気がします。耐久性も同じく、有機物ってやっぱ無機物に比べて弱いんです。紫外線で結合切れたりとか、そう言う話。酸性材料の電極腐食問題とかは代替材料で改善されたりしてますが、やはり根本的なとこで太陽電池としての性能は劣ってしまいますね。シリコンや化合物とは別のフィールドで勝負したいとこです。
書くの疲れたので今回はここまで。次回は各層の材料と、余力があれば高専の研究室で具体的にどんなことやってたかのお話
