アーカイブ情報

2024/7/3

【ペロブスカイトタンデム太陽電池】PXP、高耐久化・大面積化・量産技術開発を本格化

　PXPは、フレキシブル型のペロブスカイト／カルコパイライトタンデム太陽電池^＊1の実用サイズサンプルを作製した。

　これまで、PXPではGen2技術としてペロブスカイトタンデム太陽電池の高効率化の研究開発に取り組んでおり、変換効率26.5％を報告していたが、ペロブスカイトタンデム太陽電池の早期実用化のため、高効率化に加え、高耐久化・大面積化・量産技術開発にフォーカスした研究開発を本格化した。
　高耐久化の取組では、光や高温に対する個々の耐久性は十分高まってきたが、現在世界中のペロブスカイト太陽電池で最大の課題となっている、光が当たり高温になった際に発生する複合的な劣化に対処するため、新構造に取り組んでいる。また、大面積化に関しては、現在装置制約のため約4cmサイズのペロブスカイト太陽電池しか作製できないが、2024年度内に約16cmサイズまで作製できるように設備を刷新する予定。これにより、Gen1技術として先行してるカルコパイライト太陽電池同様、セルを自由に貼り合せて繋ぐ技術を適用することで、自由なサイズでメートル級のサンプルが作製可能となる見込み。また、量産技術開発の取組では、ドライプロセスを用いた均一なペロブスカイト太陽電池を、下地のカルコパイライト太陽電池上に直接形成できる量産技術開発に取り組んでいる。

　PXPの杉本広紀最高技術責任者は次の通り話してる。
　「タンデム化の方法は主に2種類あり、ペロブスカイトとカルコパイライトを別々の基板に形成しておいて、それぞれプラスマイナス2本、合計4本の配線を接続する4端子タンデム型と、同じ基板上に重ねて形成して2本の配線を接続する2端子タンデム型があります。後者は難易度が高いですが、最も低コストな構造となります。PXPでは現在4端子タンデムで試作を行っておりますが、低コスト化のために2端子タンデム化技術に挑戦しています。将来的にはシンプルで低コストな曲がるタンデム太陽電池を実現できると考えています」

■PXPについて　
　ソーラーパネルのデバイス研究と量産技術開発の豊富な経験を持つ技術者が集まり、2020年に相模原市に設立したグリーンテック開発のスタートアップ。クリーンなエネルギーをいつでも どこでも だれでも自由に使える世界を目指して、世界初の方法でペロブスカイト／カルコパイライトのタンデム構造を用いた、軽くて曲がる、割れないソーラーパネルや全固体電池^＊2一体型ソーラーパネルの研究開発を行っており、2024年より量産技術パイロットラインが稼働した。
＊1　タンデム太陽電池
　分光感度の異なる複数の太陽電池を重ねて用いることで、幅広い波長の光を無駄なく電気に変換する太陽電池。同社は紫外光から赤い光で良く発電するペロブスカイト太陽電池と、赤い光から赤外光で良く発電するカルコパイライト太陽電池を重ねて用いている。
*2　全固体電池
　電解質に固体材料を用いた蓄電池。耐熱性が高く安全性が高い。

カテゴリー

コンバーティングニュース