自己組織化界面による全無機ペロブスカイト太陽電池の高効率・高耐久化

• 研究課題/領域番号: 24H00488
• 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: 桐蔭横浜大学
• 研究代表者: 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)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 47,710千円 (直接経費: 36,700千円、間接経費: 11,010千円); 2025年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円); 2024年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円)
• キーワード: ペロブスカイト太陽電池 / 自己組織化膜 / 電荷輸送界面 / 光電変換 / 自己組織化界面

研究開始時の研究の概要

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。