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近年、シリコン太陽電池の代替技術として、新型太陽電池の研究が活発に行われている。その中でも、ペロブスカイト電池は、有機無機ハイブリッドペロブスカイト結晶を用いた新しい太陽電池の一つであり、発電効率が高い、塗布形成が可能、軽量であるという特長を持ち、低コストかつ大面積化が可能であることから、実用化が望まれている。昨年度は、有機無機ハイブリッド型ペロブスカイト太陽電池のホール輸送層に、ナノカーボン材料の酸化グラフェンを採用し、PEDOT:PSS代替材料として適用可能であることを明らかにした。最終年度は、この酸化グラフェンをホール輸送層としたペロブスカイト太陽電池のさらなる特性向上に取り組んだ。昨年度までは、PEDOT:PSS、酸化グラフェンを用いて作製したペロブスカイト太陽電池の発電効率は、最大でそれぞれ5.1%、4.0%であった。作製プロセスの改善および最適化により、発電効率をそれぞれ8.1%、6.1%まで向上させることができた。オールカーボンアノード太陽電池の作製に向けて、大きく前進することに成功した。他方、ペロブスカイト太陽電池は、屋外発電用太陽電池としてだけでなく、屋内での用途展開ができるのはないかと考えた。そこで最終年度において、実際に室内光に使用されるLED照射下での特性について調べた。ペロブスカイト太陽電池は低照度下においても開放電圧が高く維持され、標準太陽光下よりも変換効率が高いという知見が新たに分かった。シリコン太陽電池との比較から、ペロブスカイト太陽電池は屋内用太陽電池にも適していることを明らかにすることができた。
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