2017 Fiscal Year Research-status Report
水溶液電解製膜法による環境型フレキシブル太陽電池の開発
| Project/Area Number |
15K05669
|
|---|
| Research Institution | Osaka Research Institute of Industrial Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
品川 勉 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究主任 (50416327)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 酸化物太陽電池 / フレキシブル基板 / 湿式プロセス |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
太陽電池は近年の地球環境問題や石油資源問題を解決する再生可能エネルギーを利用したデバイスであり、その広範な普及拡大のために更なる低コスト化と高性能化が求められている。n型半導体酸化亜鉛(ZnO)とp型半導体亜酸化銅(Cu2O)から構成されたZnO/Cu2Oヘテロ接合型太陽電池に代表される酸化物系の無機薄膜太陽電池は、亜鉛や銅など、安価で大量に入手可能な汎用金属を原料とし、低コストかつ環境フレンドリーな湿式プロセスで作製できる「環境型太陽電池」として期待されている。
本研究は、真空および高温加熱プロセスを用いない湿式プロセス（主に水溶液電気化学析出）を駆使して、ZnO/Cu2O接合界面の制御や酸化物半導体の電気的特性の向上を図り、酸化物系太陽電池の高効率化を目指すと同時に、低温湿式プロセスを活かして、PET基板などフレキシブルな基板上に酸化物系薄膜太陽電池を構築することを目標としている。
平成２９年度は、フレキシブル基板への展開を見据え、従来のガラス基板からフレキシブル基板に変えた場合の太陽電池の構築に係る課題等の抽出と解決に向けた検討を主に実施した。
現在市販で入手可能な導電性膜付きフレキシブル基板は、ITO/PET基板やITO/PEN基板など、ITO系に限られている。一方、これまでの研究で使用してきた導電性膜付きガラス基板は、FTO系であり、シート抵抗や表面粗さ、化学耐性等に差異がある。ITO/PEN基板を用いて、実際に成膜を行い、析出膜の構造評価や太陽電池特性の評価を実施した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
基板を従来のガラス基板からフレキシブル基板に変更したところ、ガラス基板で得られていた実験結果の再現性が乏しくなり、計画以上の時間を要しているため。
|
| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究成果を踏まえるとともに、フレキシブル基板の選定や析出条件の再調整などを実施し、高効率なフレキシブル太陽電池の開発を目指す。
|
| Causes of Carryover |
（理由）
計画に従って効率的に進めた結果、次年度使用額が生じたため。
（使用計画）
次年度使用可能な助成金内において、計画的かつ効率的に使用する。
|
