2021 年度研究成果報告書

Developing novel p-type BiOX oxyhalides thin layer for stable and efficient CsPbI3 perovskite solar cells

研究課題

PDF

研究課題/領域番号	20K15385
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分36020:エネルギー関連化学
研究機関	桐蔭横浜大学
研究代表者	郭章林桐蔭横浜大学, 工学研究科, 特任助教 (40869559)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2022-03-31
キーワード	ペロブスカイト太陽電池 / 全無機ペロブスカイト / 高電圧
研究成果の概要	このプロジェクトは、効率的で安定したCsPbX3ペロブスカイト太陽電池（PSC）の開発を目指しており、以下の結果が得られました。アモルファスSnOxとドーパントフリーポリマーPDTDTの電荷輸送材料を開発しました。これにより、CsPbX3 PSCの高効率、特に高電圧、および優れた安定性が実現されました。CsPbX3欠陥（配位不足のPb2+と金属Pb）は、分子表面パッシベーション法によって抑制され、電圧を理論限界の92％以上に高めました。これらの研究は、電圧を上げることによってCsPbX3 PSCの低効率の問題を解決しました。安定性も、PDTDTを使用することで改善されました。
自由記述の分野	ペロブスカイト太陽電池
研究成果の学術的意義や社会的意義	この研究は、CsPbX3太陽電池の電圧損失と不安定性の問題を解決しました。その結果、タンデム太陽電池や屋内太陽光発電への応用がより有望になります。トップセルとしてCsPbX3を使用すると、タンデム太陽電池で2 Vを超える高電圧と30％を超える効率が達成され、Siパネルよりも効率的な太陽電池を提供できます。十分な電力と駆動電圧を提供するCsPbX3屋内太陽電池を使用することで、セルフパワーのIoTシステムを実現できます。