2026年10月26日-10月30日
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蘇州大学、フレキシブル太陽電池を大型化 変換効率20%超

2026年10月30日

 太陽光パネルは通常、重くて硬い。一方、次世代太陽電池として注目されるフレキシブル型のペロブスカイト薄膜は、軽量で曲面にも密着させることができる。しかし、面積を大きくすると光電変換効率や寿命が大幅に低下するため、長年にわたり実用化が難しいとされてきた。新華社が伝えた。

 蘇州大学の李耀文教授の研究チームはこのほど、「デカップリング共堆積」という新たな手法を開発した。企業との共同開発により、商用規格の大型フレキシブル太陽電池の試験生産を進め、光電変換効率20%超を達成した。関連成果は北京時間23日、国際学術誌「Science」にオンライン掲載された。

 李氏によると、共堆積はフレキシブル・ペロブスカイト太陽電池の薄膜を製造する重要な工程だ。ペロブスカイトが前駆体溶液から析出し、プラスチック基板の表面に付着することで、1枚の薄膜が形成される。しかし、薄膜の面積が大きくなるにつれて、薄膜とプラスチック基板の間にある界面層の厚さが不均一になるという問題がある。

 論文の共同連絡著者である許桂英教授によると、研究チームは分子レベルで界面層の形成過程を調べ、分子同士が結合をめぐって競合する仕組みを発見した。前駆体溶液に含まれる界面分子と有機溶媒は、プラスチック基板の表面にあるヒドロキシ基との結合をめぐって競合する。一部のヒドロキシ基が有機溶媒と結合すると、界面分子が基板の表面に固定されなくなるという。

 この問題に対応するため、研究チームは「デカップリング共堆積」という手法を考案した。具体的には、デカップリング剤を加えることで、ヒドロキシ基と有機溶媒の結合を抑え、代わりにヒドロキシ基と界面分子の結合を促す。これにより、界面層を基板の表面にしっかりと付着させることができる。

 李氏によると、研究チームはこの1年間、実験室での小型試験用デバイスの研究成果を基に、蘇州尚柔新能源有限公司と共同で試験生産を進めてきた。その結果、有効面積750平方センチメートルの大型フレキシブル太陽電池を一定数製造した。光電変換効率は従来の2倍以上に向上し、20%を超える水準を実現した。

(画像提供:人民網)

(提供元:人民網)

 
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