00:49工藤宗介=技術ライター3直列ペロブスカイト太陽電池ミニモジュール(出所:東京大学)クリックすると拡大した画像が開きます3直列ペロブスカイト太陽電池ミニモジュールの製作手順(出所:東京大学)クリックすると拡大した画像が開きますペロブスカイト太陽電池モジュールの性能比較(出所:東京大学)クリックすると拡大した画像が開きます東京大学は7月4日、3直列のペロブスカイト太陽電池ミニモジュール(2.76cm2)で変換効率20.7%を達成したと発表した。これまでペロブスカイト太陽電池の直列モジュールの変換効率は18%台にとどまっており、今回の成果が現時点で世界最高効率になるという。)のプロジェクトに参画する企業に移転して実用化を進めていく。有機金属ハライドペロブスカイト太陽電池(PSC)は、作製プロセスの容易さと結晶シリコン太陽電池に迫る光エネルギー変換効率から、近年世界的に活発に研究・開発が行われている。I-Vヒステリシスや部分ごとの性能の不均一性が問題となり、単セル(0.1cm2以下)では20%を超える変換効率が多数報告されているが、大面積の直列モジュールでは全く報告されていなかった。研究チームは、これまでにカリウム(K)をドープした有機金属ハライドペロブスカイトを用いたPSCで、I-Vヒステリシスを大幅に低減できることを明らかにしてきた。今回、ペロブスカイトの成膜条件の最適化によりI-Vヒステリシスがほとんどない単セル(0.187cm2、変換効率22.3%)および3直列ミニモジュールの作製に成功した。レーザーエッチングでパターン形成した後、酸化チタン緻密層と酸化チタンナノ粒子層を積層。その上にペロブスカイト層を作製、ホール輸送層製膜し、各セルを切り離すため2回目のレーザーエッチングを行った。その上に金電極を成膜し、3回目のレーザーエッチングを行ってPSCを完成させた。ペロブスカイト太陽電池の実用化には、高効率を維持しつつ(1)大面積化すること、(2)高効率の直列モジュールを作ること、(3)モジュール化してもI-Vヒステリシスを示さないものを作ること、の3点が必要となる。今回の成果は、I-Vヒステリシスが極めて小さいカリウムドープペロブスカイト太陽電池の性能向上でこれらを解決したもので、大きなブレイクスルーになるという。reserved.このページに掲載されている記事・写真・図表などの無断転載を禁じます。著作権は日経BP、またはその情報提供者に帰属します。掲載している情報は、記事執筆時点のものです。