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ペロブスカイト太陽電池大面積モジュールで世界最高変換効率16.09%を達成

発電層を含む厚みが結晶シリコン太陽電池の1/100程度

2020年1月20日、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(以下、NEDO)は、NEDOが取り組んでいる「高性能・高信頼性太陽光発電の発電コスト低減技術開発」事業(以下、同事業)において、パナソニック株式会社(以下、パナソニック)が、ペロブスカイト太陽電池モジュール(以下、同モジュール)で世界最高のエネルギー変換効率16.09%を達成したと発表した。
結晶シリコン太陽電池は、メガソーラー・住宅・工場・公共施設などで一定の市場を確保して世界で最も普及しているが、太陽電池をさらに普及拡大し新規市場を獲得するためには、太陽電池モジュールの軽量化、大面積化技術が課題だ。
一方で、光吸収層がペロブスカイト結晶で構成されているペロブスカイト太陽電池(以下、同電池)は、発電層を含む厚みが、構造上、結晶シリコン太陽電池の1/100程度と非常に薄いため、結晶シリコン太陽電池より軽量化できる。
しかしながら、従来技術では大面積を均一に製膜することが困難であったため、変換効率が大きく低下する傾向があった。

インクジェットを用いた塗布技術をベースに大面積モジュールの高変換効率化を実現

パナソニックは、インクジェット塗布に適合した塗布液の組成を改善することで、結晶の安定化を図り、高変換効率化に寄与することを見出した。
また、ガラスを基板とする軽量化技術や、同社のインクジェットを用いた塗布技術をベースにして、塗布液濃度を調製するとともに塗布量・速度などを制御し、塗布面内で均一に結晶化させることで、高変換効率化を実現した。

今後の予定

NEDOとパナソニックは、同モジュールのさらなる低コスト化、軽量化を図り、ペロブスカイト層材料を改善することで、結晶シリコン太陽電池並みの高効率達成を推進し、新規市場での実用化に向けた技術確立を目指すとしている。
(画像はニュースリリースより)

▼外部リンク

NEDO ニュースリリース
https://www.nedo.go.jp/news/press/AA5_101261.html

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