彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと伝えら
れる"招き猫"と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え。（戦国時代の軍団編成
の一種で、あらゆる武具を朱塗りにした部隊編のこと）の兜（かぶと）を合体さ
せて生まれたキャラクタ「ひこにゃん」。
今日は猫の日（2/22）、2日後はウクライナ侵略戦争２年経過する。それじゃ、
『サラダ記念日』をもじって『キーウの日』として、「終戦・非戦」の実現を祈
る。
✺スズペロブスカイト電子輸送用フラーレン開発
熱安定性が高く真空蒸着も可能な電子輸送材料
1月22日、京都大学の研究グループは，ハロゲン化スズペロブスカイト太陽電池
の電子輸送材料として用いることができる開口フラーレン化合物を開発。
【概要】スズ系ペロブスカイト太陽電池の課題のひとつに，得られる開放電圧が
低いことが挙げられる。高い開放電圧を得るためには，より浅いLUMO準位をもつ
電子輸送材料の開発が強く望まれていた。ABX3型（A: 1価の陽イオン、B: 2価の
陽イオン、X: ハロゲン化物イオン）のペロブスカイト半導体を光吸収材料に用
いたペロブスカイト太陽電池が、塗布法で作製できる次世代の高性能太陽電池と
して注目されていたが、鉛を原料に含む鉛系ペロブスカイト太陽電池が主に研究
されてきたが、鉛が及ぼす環境や人体への影響が危惧されている。
実用化の観点から、鉛の代わりにスズを原料に用いたスズ系ペロブスカイト材料
はその有力候補として期待を集めていたが、スズ系ペロブスカイト太陽電池の光
電変換効率は鉛系よりも低く、最高でも15％程度にとどまっているのが現状。
スズ系ペロブスカイト太陽電池の課題のひとつに、得られる開放電圧が低いこと
が挙げられます。これは、スズ系ペロブスカイトの伝導帯準位が浅いため、一般
的に用いられる電子輸送材料であるフラーレンC60の最低非占有分子軌道（LUMO）
準位との間のエネルギーギャップが大きくなることが原因と考えられ、高い開放
電圧を得るためには、より浅いLUMO準位をもつ電子輸送材料の開発が強く望まれ
ていた。C60よりも浅いLUMO準位をもつフラーレン誘導体としては、フェニル-C
61-酪酸メチルエステル（PCBM）とインデン-C60二付加体（ICBA）が一般的（図1）。
一付加体であるPCBMではLUMO準位が十分には浅くなく、一方、二付加体である
ICBAでは、合成においてさまざまな異性体が生じ、それらを分離するのが困難で
あるという課題がある。C60よりも浅いLUMO準位をもつフラーレン誘導体としては，フェニル-C61-酪酸メ
チルエステル（PCBM）とインデン-C60二付加体（ICBA）が一般的だが，一付加体
であるPCBMではLUMO準位が十分には浅くなく，一方，二付加体であるICBAでは，
合成においてさまざまな異性体が生じ，それらを分離するのが困難だった。フラーレンに化学修飾により穴をあけ，小分子を導入して再び閉じる，フラーレ
ンの分子手術法を開発し，様々な分子を内包させたフラーレンを合成。今回，そ
の合成中間体である開口フラーレンの1種であるOCに注目し，この化合物をスズ
系ペロブスカイト太陽電池の電子輸送材料とすることを着想する。
【成果／展望】フラーレンに化学修飾により「穴」をあけ、小分子を導入して再
び閉じる、「フラーレンの分子手術法」を開発し、様々な分子を内包させたフラ
ーレンを合成してきました1,2。本研究では、その合成中間体である開口フラー
レンの1種であるOCに注目し（図1）、本化合物をスズ系ペロブスカイト太陽電池
の電子輸送材料として用いることを着想しました。本化合物は、PCBMよりも高い
LUMO準位をもつとともに、異性体の混合物を生じずに純粋な化合物として合成で
きると期待した。
図１従来のフラーレン誘導体および本研究で用いた開口フラーレンOCの分子構造
合成した開口フラーレンOCの薄膜を作製し、電気化学測定（サイクリックボルタ
ンメトリー）によりLUMO準位を見積もったところ、本化合物は、ICBA（–3.95 eV）
よりは若干深いがPCBM（–4.14 eV）より浅い –3.98 eVにLUMO準位をもつことが
わかりました（図2a）。スズ系ペロブスカイト材料の伝導帯準位（–3.66 eV）と
の差は0.32 eVと、PCBMの場合（0.48 eV）よりも小さくなり、太陽電池の開放電
圧の損失が小さくなることが期待されました。そこで、本化合物を電子輸送材料
に用いてスズ系ペロブスカイト太陽電池を作製したところ、PCBMを用いた場合（
0.57 V）よりも高い0.72 Vの開放電圧と、9.6％の光電変換効率が得られました
（図2b）。
図２．(a) フラーレン誘導体のエネルギー準位および (b) フラーレン誘導体を
電子輸送材料として用いたスズペロブスカイト太陽電池の電流–電圧曲線
さらに、開口フラーレンOCは、PCBMやICBAよりも優れた熱安定性を示すことが
わかった。フラーレン誘導体の熱重量測定を行ったところ、ICBAでは約140℃、
PCBMでは約370℃から熱分解による重量減少が見られたのに対し、OCは約450℃ま
で安定で、500℃でも元の重量の93％（–7％）を保持できることがわかった。つ
ぎに、真空蒸着法によるOCの成膜を試みたところ、若干の化合物の分解は見られ
たものの、蒸着膜を用いた太陽電池素子でも7.6％の光電変換効率が得ることが
できた。開口フラーレン化合物がスズペロブスカイト太陽電池の電子輸送材料と
して機能することを初めて実証しました。今後、スズペロブスカイト太陽電池の
さらなる高性能化に向け、独自の電子輸送材料の開発研究を展開していく。
図３．フラーレン誘導体の熱重量測定結果
【掲載論文】
原 題：An open-cage bis[60]fulleroid as an electron transport material for tin halide
perovskite solar cells
掲載誌：Chem. Commun., 10.1021/jacs.3c10133 (2024).
2035年，車載電装システム市場は95兆8,888億円富士キメラ総研は，自動運転技術の高度化に伴うシステム構成変化や各センシン
グデバイスの高性能化，コネクテッドカーの普及や5G通信へのシフト，また，ソ
フトウェアによる自動車の機能を更新するSDV化の進展に伴うECU統合などのトレ
ンドを踏まえて，拡大が続く車載電装システムの世界市場を調査し，その結果を
「車載電装デバイス&コンポーネンツ総調査 2024 上巻」にまとめた、
※ https://www.fuji-keizai.co.jp/press/detail.html?cid=24018
風蕭々と碧いの時代 1971年2月5日
戦争を知らない子供たち
作詞・作曲・編曲／北山修・杉田二郎・馬飼野俊一
ザ・フォーク・クルセダーズ 戦争は知らない
アントニン・レオポルト・ドヴォルザーク（1841年9月8日 - 1904年5月1日）は
後期ロマン派に位置するチェコの作曲家。チェコ国民楽派を代表する作曲家。ブ
ラームスに才能を見いだされ、『スラヴ舞曲集』で一躍人気作曲家スメタナとと
もにボヘミア楽派と呼ばれる。その後、アメリカに渡って音楽院院長として音楽
教<育に貢献する傍ら、ネイティブ・アメリカンの音楽や黒人霊歌を吸収し、自
身の作品に反映させている。 代表作に、弦楽セレナード、管楽セレナード、ピ
アノ五重奏曲第2番、交響曲第7番、交響曲第8番、交響曲第9番『新世界より』、
スラヴ舞曲集、この分野の代表作でもあるチェロ協奏曲、『アメリカ』の愛称で
知られる弦楽四重奏曲第12番などがある。
序曲「わが家」 (Domov můj) 作品62a、B.125a本来はフランティシェク・フェル
ディナント・シャンベルクの芝居『ヨゼフ・カイエターン・ティル』の劇音楽と
して作曲された10曲の中の1曲であるが、現在ではこの序曲以外が演奏されるこ
とはほとんどない。
"わが家"「故郷」作品62B DVORAK "My Home" Op.62B" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share" allowfullscreen>
※ 久しぶりに音楽鑑賞に出かける（陵水フィルハーモニー管弦楽団：2024.02.15）
● 今夜の寸評 : 鈍すれば貧する
賢明でなければ豊かになれない。