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研究テーマ

エネルギー・環境【再生可能エネルギー】

塗ってできる次世代太陽電池
エネルギー・環境領域 塗ってできる次世代太陽電池有機無機ハイブリッド(ペロブスカイト)太陽電池作成● 塗布・印刷プロセスで太陽電池を作製可能● 実用太陽電池並みの高変換効率を達成し更に大幅な低コスト化に期待● 超軽量・フレキシブル化により用途拡大も可能研究のねらい有機無機ハイブリッド(ペロブスカイト)太陽電池は、省資源性に優れており、大面積製造も可能なことから製造コストの点で優れています。我々は、実用化に向けて動き出したペロブスカイト太陽電池を中心として、高効率・高耐久・低コスト化に向けた研究開発を行っています。ペロブスカイト太陽電池は、実用太陽電池並みの高変換効率でありながら大幅な低コスト化が期待されています。さらに、製造プロセス温度が低くプラスチック基板への直接製膜が可能であるため、これまでにない超軽量・フレキシブル化による用途拡大が見込まれます。研究内容塗布法において高効率・高耐久・低コスト化に向けたプロセス開発やデバイス要素技術・物性評価技術の開発を行っています。具体的には、ペロブスカイト /ホール輸送層やペロブスカイト / 電子輸送層の界面に着目した高効率高耐久化技術や新規ホール・電子輸送材料およびドーパントの開発を行っています。更に、塗布製膜プロセスのその場観察技術の開発や新規ペロブスカイト材料の探索も行っています。高耐久化については、劣化原因の解明に向けた物性評価技術の開発を行っています。ペロブスカイト太陽電池の素子構造連携可能な技術・知財・ペロブスカイト太陽電池の素子作製・評価・太陽電池用機能材料の設計・合成・ペロブスカイト太陽電池の製膜技術・参考文献:Electrochemistry, 85,(2017), 226.・参考文献:Nano Lett. 15,(2015), 5630.・本研究の一部は、国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の「高性能・高信頼性太陽光発電の発電コスト低減技術開発」(開発項目:ペロブスカイト系革新的低製造コスト太陽電池の研究開発)により実施されたものです。塗布法で作製したペロブスカイト太陽電池の断面電子顕微鏡像● キ ー ワ ー ド:太陽光発電・太陽電池、再生可能エネルギー、プリンテッドエレクトロニクス、低コスト、機能材料● 連 携 先 業 種:製造業(電気機器)、製造業(化学)近松 真之・村上 拓郎・カザウィ サイ・小野澤 伸子・舩木エネルギー・環境領域、太陽光発電研究センター連絡先:エネルギー・環境領域研究拠点:つくば敬・宮寺 哲彦・古郷 敦史