開発したアモルファスポリマーの素子構造と太陽電池特性、薄膜特性
(出所:大阪大学)
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 大阪大学は1月23日、独マックスプランク高分子研究所と共同で、アモルファス(非晶質)特性を持つ有機薄膜太陽電池材料の高性能化に成功したと発表した。より簡便な太陽電池素子の構築が期待されるとしている。

 従来は、結晶性ポリマーの太陽電池材料が高性能化に有利と考えられていた。これは太陽電池の薄膜活性層での効率的な正孔と電子の移動に有利であるためで、同材料を用いることで10%を超える光電変換効率が得られることが知られている。

 今回、「アモルファスポリマーにおいても高移動化により太陽電池の高性能化が可能になるのではないか」と着想し、材料開発を進めた。その結果、光電変換効率9%超の太陽電池素子の作製に成功した。

 アモルファスポリマー材料を用いることで、結晶性ポリマー材料よりも簡単に再現性の高い薄膜を作製できる。今回の研究結果により、有機薄膜太陽電池の作製法が簡便化されるほか、太陽電池の大面積化もより容易になると期待される。

 今回の研究成果は、独科学誌「Advanced Energy Materials」オンライン版で1月23日(日本時間)公開された。