1: 2015/12/12(土) 16:54:57.80 ID:CAP_USER.net
【プレスリリース】座布団型分子でペロブスカイト太陽電池の高効率化を実現 -光電変換効率、従来材料比20%増- - 日本の研究.com
http://research-er.jp/articles/view/41496


ポイント

•これまでペロブスカイト太陽電池に用いられる有機半導体は、従来材料を越える性能を示す材料が開発できておらず、製造コストが極めて高い従来材料(Spiro-OMeTAD)が標準材料として用いられていた。

•座布団型の構造をもつ独自の有機半導体材料(HND-Azulene)を新たに開発し、これをペロブスカイト太陽電池のp型バッファ層材料に用いることで、太陽電池の性能を著しく向上させることに成功した(光電変換効率:従来材料比1.2倍に向上、16.5%を達成)。

•開発した新材料(HND-Azulene)は、簡便な合成法により、従来の材料に比べても安価に製造することが可能であり、ペロブスカイト太陽電池の高効率化と低コスト化の両面から本太陽電池の実用化研究が加速するものと期待される。


京都大学化学研究所の若宮淳志准教授、大学院生の西村秀隆氏、嶋崎愛氏(研究員)、村田靖次郎教授らは、大阪大学の佐伯昭紀准教授、大学院生の石田直輝氏および米国ボストンカレッジのローレンススコット名誉教授との共同研究として、独自に設計した座布団型の構造をもつ革新的な有機半導体材料を開発し、これをp型バッファ層に用いることでペロブスカイト太陽電池の光電変換効率を著しく向上させることに成功しました。

本研究成果は、米国化学会誌「Journal of the American Chemical Society」誌のオンライン速報版に平成27年12月10日に掲載されました。

ペロブスカイト太陽電池は、材料を基板やフィルムに塗る「印刷技術」により作製でき、従来の太陽電池に比べて製造コストを大幅に下げることが可能な新たな太陽電池として世界中で急速に注目を集めています。2012年以降、その光電変換効率は驚異的な速さで向上し、実用化への期待も高まっています。

これまでは、主に光吸収材料であるペロブスカイト層の作製法の改良により光電変換効率が向上してきました。その一方で、光により生成した電荷をペロブスカイト層から取り出すためのバッファ層材料については、優れた特性を示す材料は限られており、Spiro-OMeTADとよばれる製造コストが極めて高い有機半導体材料が、依然標準材料として用いられている状況でした。そのため、製造コストが安く、より優れた特性を示す有機半導体材料をいかに開発できるかが、本太陽電池の実用化への重要課題の一つとなっていました。

今回、「二次元(シート状)に骨格を拡張して座布団型の構造をもたせる」という独自の分子設計に基づいて、塗布型の有機半導体材料(HND-Azulene)を新たに開発しました。
これをペロブスカイト太陽電池のp型バッファ層に用いることで、従来の球状の分子である標準材料(Spiro-OMeTAD)を用いた場合に比べても、最大で1.2倍の光電変換効率の向上を実現し、16.5%の光電変換効率を得ることに成功しました(図1)。本成果により、安価で優れた特性を示す有機半導体材料の開発に道が拓かれ、ペロブスカイト太陽電池の実用化が加速するものと期待されます。

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引用元: 【エネルギー技術】座布団型半導体材料(HND-Azulene)でペロブスカイト太陽電池の高効率化を実現 光電変換効率、従来材料比20%増

2: 2015/12/12(土) 16:59:17.96 ID:G6xqy2Cx.net
0.7V 数mA 電力は、0.数W程度

3: 2015/12/12(土) 16:59:29.03 ID:c8s/Osus.net
反射してる時点でエネ利用率100%になってない

本当に全部電気に変えられるなら真っ黒になる

7: 2015/12/12(土) 17:56:51.15 ID:JYycugcl.net
補助金くれくれたこら

8: 2015/12/12(土) 18:01:51.76 ID:c5gIEJDd.net
高い重い効率悪いのシリコンパネルを意気揚々と設置した家庭が
涙目になる技術革新が楽しみですw

9: 2015/12/12(土) 18:13:38.26 ID:fOOEDfXM.net
>>8
10年間良い値で電気を買ってくれるのが保証されているのに涙目になる訳がないだろう
買い替えにちょうど良いくらいだわ

11: 2015/12/12(土) 19:58:33.10 ID:fvcjP3/8.net
>>8
巨大な雹や竜巻に襲われないか、いつも心配しています。

12: 2015/12/13(日) 00:02:48.72 ID:f6naycRf.net
これマジ主流になるやろ
太陽光始まったわ

13: 2015/12/13(日) 04:30:52.70 ID:Z59WOICu.net
>>1
高効率低コストのソーラーシートの時代が来るのか?

16: 2015/12/13(日) 07:34:25.94 ID:xQJsRz+z.net
これは、太陽光発電のドライブスルーになるの?

17: 2015/12/13(日) 19:32:25.16 ID:kHYr7uso.net
ペレストロイカに見えた
紛らわしすぎるわw

18: 2015/12/14(月) 02:18:56.28 ID:acVnKM2Y.net
ペロブスカイトは有害物質含んでるからなぁ

10: 2015/12/12(土) 19:45:13.33 ID:3LvI8BdY.net
10年後くらい
安価で出回ればいいね!