Efficiency and durability enhancement of all-inorganic perovskite solar cells based on self-organized interfaces

• Project/Area Number: 24H00488
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 36:Inorganic materials chemistry, energy-related chemistry, and related fields
• Research Institution: Toin University of Yokohama
• Principal Investigator: 宮坂 力 桐蔭横浜大学, 医用工学部, 特任教授 【東京大学先端科学技術研究センター・フェロー】 (00350687)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥47,710,000 (Direct Cost: ¥36,700,000、Indirect Cost: ¥11,010,000); Fiscal Year 2025: ¥12,220,000 (Direct Cost: ¥9,400,000、Indirect Cost: ¥2,820,000); Fiscal Year 2024: ¥11,830,000 (Direct Cost: ¥9,100,000、Indirect Cost: ¥2,730,000)
• Keywords: ペロブスカイト太陽電池 / 光電変換 / 自己組織化界面

Outline of Research at the Start

無機元素からなる高耐熱性のペロブスカイト太陽電池において、電荷輸送を担う異種材料の接合界面を原子・分子レベルで連続した規則構造を持つ界面に改良することによって、発電特性の安定化と高効率化をはかる。有機物を含まない全無機組成のハロゲン化ペロブスカイト結晶（耐熱性>300℃)を用い、ペロブスカイト結晶層の接合する界面に緻密な原子レベルの連続構造を自己組織化反応によって導入することで、界面の不連続性がもたらす性能劣化の問題を解消し耐久性を高める。さらに、この自己組織化界面に光電変換に寄与する光学的機能も付加してペロブスカイト太陽電池を高効率化する。