本セミナーでは、色素増感太陽電池の実用化の鍵を握る低コスト化のため、モジュール製造、セル作製について解説いたします。
また、印刷によるセル作製、スプレー熱分解法(SPD)によるセル作製について解説いたします。
さらに小型機器向けの応用例について解説いたします。
自然エネルギーの有効利用の観点から太陽電池に掛ける期待は年々高まっている。中でも「色素増感型」は光合成模倣型の太陽電池とも呼ばれ、低コストな実用デバイスとして注目されている。即ち、材料が安価で製造時に特殊な真空設備を必要とせず、また印刷によって高速に量産可能という魅力があり、とりわけ日本では集中的に開発が進められている。 本講ではこの色素増感太陽電池の現状を整理した上で、低コスト化の鍵を握るモジュール製造/セル作製技術を中心に、実用化に向けた最新の開発動向を概説する。
色素増感型を代表とする有機系太陽電池は低コストを最大のメリットとし、低炭素社会が求める次世代太陽電池として優位に立てると期待できる。プラスチックフィルムを電極基板に使った太陽電池モジュールの製造では非真空、低温の印刷方式によるプロセス設計が可能になり、軽量フレキシブルな特長を生かした用途拡大も期待できる。 本講演では、色素増感型と有機薄膜型の太陽電池の技術動向を紹介しながら、特に、低コスト化が鍵となる消費者エレクトロニクス市場に向けたデバイスの形態と、印刷工程を使った集積型モジュールの作製技術について解説する。
色素増感太陽電池 (DSC) はいよいよ実用化に向けた動きが活発化してきている。DSCでは従来の屋外向け大型パネルに加え、小型機器への応用も期待されている。小型モバイル器機向けには大型パネルとは異なった集積化技術、製造技術等が必要である。 本講座ではこれらのアプリケーションに向けたデバイス技術、製造技術について解説する。次世代有機系太陽電池は、これまでのSi系太陽電池と製造技術として大きく異なり、工程は印刷を主体としたものになる。一般的には印刷=ロールtoロール=大幅な低コスト化といったイメージであるが、実際にこれを実現するのは容易ではない。 本稿ではDSCの実用化に向けた動向と製造技術を中心に解説する。
液相・液滴プロセスを利用したスプレー熱分解 (SPD) 法による製膜技術により、ガラス基板上に酸化スズ透明導電膜と酸化チタン膜の積層構造を連続的に作成して色素増感太陽電池用作用極を作製することができる。 本講では、この技術を利用した色素増感太陽電池の作製手順、評価、高効率化および大面積モジュール化について解説する。