K-§MART SEEDS集毒性が低く、安価で、豊富に存在する元素で構成される太陽電池用材料の開発に取り組んでいます
環境低負荷型太陽電池用材料の開発

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概要

薄膜太陽電池の多くは、毒性のある材料や高価な材料が使用されています。このような背景から、毒性が低く、安価で、豊富に存在する元素で構成される薄膜太陽電池用材料の開発が求められています。本研究では、環境低負荷型太陽電池用材料の開発に取り組んでいます。研究開発の概要

従来技術
薄膜太陽電池は作製が容易であり、高い変換効率が得られる一方で、毒性のある材料や高価な材料が使用されています。
優位性
毒性が低く、安価で、豊富に存在する元素で構成される「環境低負荷型太陽電池用材料」を開発することで、持続可能な社会の実現に貢献することができます。

特徴

①非鉛ペロブスカイト太陽電池用材料の開発
従来のペロブスカイト太陽電池(例：CH3NH3PbI3)に含まれる鉛(Pb)の毒性が環境保全の観点から問題視されてます。そこで、Pbの代わりに毒性が低く、安価で、豊富に存在する元素に変えた太陽電池用材料を開発し（図(a)）、太陽電池用材料として有効であることを実証しました（図(b)）。
②低毒性多元系化合物半導体の開発
多元系化合物半導体は優れた電気・光学・熱電特性を示す一方で、レアメタルや毒性のある元素が用いられていることがあります。そこで、毒性が低く、安価で、豊富に存在する元素を用いた化合物半導体を開発することで、太陽電池のみならず、さまざまな半導体デバイスへの展開が期待できます。 研究関連設備

実用化イメージ・想定される用途
・既存の太陽電池との融合と高効率化
・各種半導体デバイスへの展開
実用化に向けた課題
・既存の薄膜太陽電池に匹敵する変換効率の達成
・耐久性の向上
・候補材料の拡大

研究者紹介

白幡　泰浩（しらはた　やすひろ）researchmap

香川高等専門学校　一般教育科（詫間）　助教

研究者からのメッセージ

太陽電池用材料をはじめとする電気電子材料に関する技術相談や共同研究等のご相談をお待ちしております。

研究キーワード

太陽電池

電気電子材料

知的財産権

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