ハロゲン化金属ペロブスカイトのホットキャリアバリスティック伝導制御

• 研究課題/領域番号: 25K01879
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分36020:エネルギー関連化学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 橘 泰宏 大阪大学, 大学院理学研究科, 招へい教授 (30359856)
• 研究分担者: 若宮 淳志 京都大学, 化学研究所, 教授 (60362224) ; 豊田 岐聡 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (80283828)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2027年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2026年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円); 2025年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
• キーワード: ホットキャリア / バリスティック伝導 / 太陽電池

研究開始時の研究の概要

ハロゲン化金属ペロブスカイト(PVK)は、次世代太陽電池に有力な材料として注目を浴びている。最近、ハロゲン化鉛PVKは、Shockley and Queisserらによって報告された理論最高効率(31%)を超える第三世代太陽電池（例：ホットキャリア(HC)太陽電池）を実現することが可能な光学特性を示すことが報告された。中でも、HCがPVK内でバリスティック伝導により伝搬することが報告された。しかし、HC抽出に関する研究は、積極的に進められていない。そこで、本研究では、バリスティック伝導によりHCを抽出する材料を特定し、HC抽出効率を最大化するための構造最適化を行うことを目的とする。