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ペロブスカイト・シリコンハイブリッド超高効率タンデム太陽電池の実現

研究課題

研究課題/領域番号 26709075
研究種目

若手研究(A)

配分区分一部基金
研究分野 エネルギー学
研究機関東京工業大学

研究代表者

宮島 晋介  東京工業大学, 工学院, 准教授 (90422526)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2015年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2014年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
キーワードタンデム太陽電池 / ペロブスカイト太陽電池 / シリコン太陽電池 / 太陽電池 / シリコン / ペロブスカイト
研究成果の概要

高効率太陽電池の実現を目指し、ペロブスカイト/結晶シリコンタンデム太陽電池の作製に関する検討を行った。デバイスシミュレーションモデルを構築し、ペロブスカイト層の膜厚の最適設計を行った。また、蒸着法によるCH3NH3PbI3-xClx膜の評価および最適化を行い、PL法によるキャリア寿命99 ns、疑似太陽光下での光導電率10のマイナス4乗 S/cm台を有する良質なペロブスカイト膜の形成に成功した。また、タンデム太陽電池のトップセルとボトムセルを接続するトンネル再結合層の開発を行い、n型微結晶シリコンとp型窒素ドープCuO2の積層構造が良好な特性を示すことを明らかにした。

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Characterization of p-type Cu2O:N/n-type μc-Si:H tunnel recombination junction for perovskite/c-Si tandem solar cells2018

    • 著者名/発表者名
      Jinwoo Kim, Yuki Takiguchi, Shinsuke Miyajima
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Device simulation of CH3NH3PbI3 perovskite/heterojunction crystalline silicon monolithic tandem solar cells using an n-type a-Si:H/p-type μc-Si1-xOx:H tunnel junction2016

    • 著者名/発表者名
      Akira Nakanishi, Yuki Takiguchi, Shinsuke Miyajima
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi A

      巻: - 号: 7 ページ: 1997-2002

    • DOI

      10.1002/pssa.201532946

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] THE ELECTRICAL AND OPTICAL CHARACTERIZATIONS OF CH3NH3PBI3-XCLX FILMS BY VACUUM EVAPORATION2017

    • 著者名/発表者名
      Yuki Sakurai, Akira Nakanishi, Shinsuke Miyajima
    • 学会等名
      27th International Photovoltaic Science and Engineering Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Numerical simulation of CH3NH3PbI3 perovskite/heterojunction crystalline silicon tandem solar cells using Silvaco-Atlas software2016

    • 著者名/発表者名
      Akira Nakanishi, Yuki Takiguchi, Shinsuke Miyajima
    • 学会等名
      PVSEC-26
    • 発表場所
      Marina Bay Sands, Sands Expo and Convention Centre, Singapore
    • 年月日
      2016-10-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 二元蒸着法によるCH3NH3PbI3-xClx膜の電気的・光学的特性評価2016

    • 著者名/発表者名
      中西 諒, 櫻井 勇輝, 宮島 晋介
    • 学会等名
      第77回 応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ、新潟
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] デバイスシミュレーションによるペロブスカイト/ヘテロ接合結晶Siタンデム太陽電池のトンネル接合層の解析2016

    • 著者名/発表者名
      中西 諒, 滝口 雄貴, 宮島 晋介
    • 学会等名
      第13回「次世代の太陽光発電システム」シンポジウム
    • 発表場所
      アオーレ長岡、長岡
    • 年月日
      2016-05-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] デバイスシミュレーションによるペロブスカイト/ヘテロ接合結晶Siタンデム太陽電池のトンネル接合層の解析2016

    • 著者名/発表者名
      中西 諒, 滝口 雄貴, 宮島 晋介
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Device simulations of CH3NH3PbI3 perovskite / heterojunction crystalline silicon monolithic tandem solar cells using an n-type a-Si:H/p-type μc-Si1-xOx:H tunnel junction2015

    • 著者名/発表者名
      Akira Nakanishi, Yuki Takiguchi, Shinsuke Miyajima
    • 学会等名
      26th International Conference on Amorphous and Nanocrystalline Semiconductors
    • 発表場所
      Aachen, Germany
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-03-29  

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