| 研究課題/領域番号 |
18H01888
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分30010:結晶工学関連
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
松石 清人 筑波大学, 数理物質系, 教授 (10202318)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2020年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2019年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2018年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
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| キーワード | ペロブスカイト半導体 / 太陽電池 / 光物性 / 高圧物性 / 構造物性 / 鉛フリー / 有機無機複合材料 / 太陽電池材料 |
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| 研究成果の概要 |
太陽電池材料を見据えた鉛フリーペロブスカイト半導体として、Sn系、Ge系、ダブルペロブスカイト系に着目した。Ge系とダブルペロブスカイト系では、温度・圧力変化に対して特徴的な構造変化が生じ、それに伴う顕著な電子・光物性の変化を捉えた。また、Sn系ペロブスカイト太陽電池においては、共添加エンジニアリングを活用した複数の添加剤を提案し、Snイオンの酸化抑制とペロブスカイト膜質の著しい改善、それによる電力変換効率とデバイス安定性の向上を実現した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Sn系ペロブスカイト太陽電池において共添加剤による結晶安定化と高変換効率化及びデバイス安定化の指針を得ることができた点は、鉛フリーペロブスカイト太陽電池の実用化に向けて学術的且つ社会的意義がある。また、非鉛系ペロブスカイト半導体の単結晶を用いた精密物性測定により、構造物性と光・電子物性との相関を明らかにした点は、今後の鉛フリーペロブスカイト太陽電池の材料設計を行う上で貴重な知見となり、学術的意義がある。
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