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EPFL、超安定ペロブスカイト太陽電池を開発

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June, 6, 2017, Lausanne--ペロブスカイト太陽電池は、安価で効率の良い太陽エネルギーを約束し、商用化の可能性は膨大であると見なされている。しかし、22%を超えるのパワー変換効率達成にも関わらず、その運用安定性がまだ市場要件に達していない。製造技術で多くのソリューションが提案されているが、この問題は継続して、効率向上の価値を下げている。EPFLの研究チームは、一年以上にわたり性能(11.2%)の劣化なしで動作するローコスト、超安定ペロブスカイト太陽電池を実現した。研究成果は、Nature Communicationsに発表されている。
 スイス連邦工科大学(EPFL)のMohammad Khaja Nazeeruddin研究室は、Michael Grätzel および Solaronixと協力して、2D/3Dハイブリッドペロブスカイト太陽電池を設計した。これは、2Dペロブスカイトの強化された安定性と3D形状を組合せ、これによって可視光全域で効率よく光を吸収し電荷に輸送する。このようにして研究チームは、効率の良い超安定太陽電を製造することができた。これは商用レベルに至るための重要ステップである。2D/3Dペロブスカイトは、12.9%(カーボンベースアーキテクチャ)、14.6%(標準メソポーラス太陽電池)を生み出す。
 研究チームは、プリントできる産業規模プロセスを使って、10×10㎝2太陽パネルを作製した。結果として得られた太陽電池は、10000時間以上、持続的な11.2%の効率で動作を続けており、標準条件で計測された性能損失はなかった。
 このブレイクスルーは、ペロブスカイト太陽電池の安定性の問題を解決し、その技術を存立できる状態で商業圏に移行させることができる。