多段階バンドギャップを有する高安定性光電変換素子の多重積層製膜による自己組織形成

• 研究課題/領域番号: 25K08595
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分32020:機能物性化学関連
• 研究機関: 滋賀県立大学
• 研究代表者: 奥 健夫 滋賀県立大学, 工学部, 教授 (30221849)
• 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: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2026年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2025年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: ペロブスカイト太陽電池 / 光電変換素子 / バンドギャップ / 自己組織化 / 多重積層製膜

研究開始時の研究の概要

本研究では、「多重積層製膜を用いた自己組織形成による多段階バンドギャップを有する高安定性光電変換素子設計原理の構築」を目的とする。目的達成のため、①第一原理計算によるCH3NH3/Pb低減安定結晶の新規開拓、②結晶構造および配向性を制御した多段階バンドギャップ組成傾斜構造の自己組織形成プロセスの開発、③ポリシランホール輸送層導入および大気中高温処理による高耐久性デバイス形成プロセスの開拓、に取り組む。高効率高耐久性太陽電池設計原理が構築できれば、21世紀中に全エネルギーを太陽光エネルギーで供給するソーラーグランドプラン実現への大きな一歩となる。