Sn系ペロブスカイト半導体の薄膜界面の電子・構造制御

• 研究課題/領域番号: 24H00481
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分36:無機材料化学、エネルギー関連化学およびその関連分野
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 若宮 淳志 京都大学, 化学研究所, 教授 (60362224)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 48,230千円 (直接経費: 37,100千円、間接経費: 11,130千円); 2025年度: 13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円); 2024年度: 20,410千円 (直接経費: 15,700千円、間接経費: 4,710千円)
• キーワード: Snペロブスカイト / 太陽電池 / 有機半導体 / 界面構造 / 高純度 / ペロブスカイト半導体 / 光電変換 / 鉛フリー / 材料化学 / 界面化学

研究開始時の研究の概要

ABX3型のペロブスカイト半導体を光電変換材料に用いた太陽電池が注目を集めている。本太陽電池を広く実用化するためには、環境負荷低減の観点から鉛フリー型ペロブスカイト半導体材料を用いた太陽電池での高性能化の実現が強く求められている。
本研究では、これまでに開発してきたSn系ペロブスカイト半導体材料の高純度化技術をもとに、材料化学、界面化学の観点から、１）薄膜の結晶成長速度制御による欠陥構造の抑制技術、２）ペロブスカイト層の表面パッシベーション技術、３）電荷回収層との界面での電子・構造制御技術の開発に取り組み、Sn系ペロブスカイト太陽電池の飛躍的高性能化に繋がる学理を追求する。