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ペロブスカイト太陽電池の最新開発・製造・評価・応用技術―高効率化・大面積化／安定性・耐久性向上／環境対応―
★待望の「ペロブスカイト太陽電池」書籍化！！
課題である耐久性向上や大面積化、成膜技術、高効率化のためのタンデム化など、具体的な技術を網羅した一冊。
★建材一体化やシースルー化、宇宙応用やプロセス大面積化への動向など、本分野を代表するメーカーに記載いただいています！また最新状況に携わる第一人者の研究者が記載する情報鮮度の高い書籍です！
★錫を活用した材料で鉛フリー化をしつつ高効率で 、 環境対応を実現するためのヒントが記載されています。実用化と応用展開まで、他に類書のない一冊となっています！
番号
AND046
ISBN
978-4-909118-52-3
監修
桐蔭横浜大学 池上 和志
発行年月
2023/02/20
体裁
B5判, 146ページ
フォーマット
紙版
定価
44,000 円(本体40,000円+消費税、送料込)
冊数：
執筆者
池上 和志 桐蔭横浜大学
辻 流輝 兵庫県立大学
伊藤 省吾 兵庫県立大学
小野澤 伸子 産業技術総合研究所
早瀬 修二 電気通信大学
白井 康裕 国立研究開発法人物質・材料研究機構
柳田 真利 国立研究開発法人物質・材料研究機構
五反田 武志 東芝エネルギーシステムズ株式会社／株式会社東芝
松井 太佑 パナソニック ホールディングス株式会社
滝川 満 ホシデン株式会社
山本 智史 株式会社リコー
田中 裕二 株式会社リコー
宇津 恒 株式会社カネカ
山本 憲治 株式会社カネカ
森田 健晴 積水化学工業株式会社
堀内 保 株式会社エネコートテクノロジーズ
河村 達郎 株式会社エネコートテクノロジーズ
斎藤 英純 地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所
奥野 彰彦 SK弁理士法人
辻 流輝 兵庫県立大学
伊藤 省吾 兵庫県立大学
小野澤 伸子 産業技術総合研究所
早瀬 修二 電気通信大学
白井 康裕 国立研究開発法人物質・材料研究機構
柳田 真利 国立研究開発法人物質・材料研究機構
五反田 武志 東芝エネルギーシステムズ株式会社／株式会社東芝
松井 太佑 パナソニック ホールディングス株式会社
滝川 満 ホシデン株式会社
山本 智史 株式会社リコー
田中 裕二 株式会社リコー
宇津 恒 株式会社カネカ
山本 憲治 株式会社カネカ
森田 健晴 積水化学工業株式会社
堀内 保 株式会社エネコートテクノロジーズ
河村 達郎 株式会社エネコートテクノロジーズ
斎藤 英純 地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所
奥野 彰彦 SK弁理士法人
目次
第1章 ペロブスカイト太陽電池の最新開発事例と成膜技術・環境対応・鉛フリー化
第1節 ペロブスカイト太陽電池の高性能化と実用化・環境対応への課題
桐蔭横浜大学 池上 和志
1. はじめに
2. ペロブスカイト太陽電池の概要
3. 鉛の使用に対する環境対応の課題
3.1 非鉛系ペロブスカイトの研究
3.2 鉛の回収・リサイクルに関する研究例
3.3 製造時における環境配慮
4. 実用化に向けた課題
おわりに
第2節 ペロブスカイト太陽電池の開発と炭素電極の活用・耐久性向上
兵庫県立大学 辻 流輝 ・ 伊藤 省吾
はじめに
1. ペロブスカイト太陽電池の問題点
2. 炭素電極ペロブスカイト太陽電池の実用化に向けた研究開発
2.1 炭素電極を用いたペロブスカイト太陽電池
2.2 炭素電極を用いたペロブスカイト太陽電池の利点と課題
2.3 炭素電極を用いたペロブスカイト太陽電池の高性能化
2.4. 炭素電極を用いたペロブスカイト太陽電池のリサイクル性
おわりに
第3節 ペロブスカイト太陽電池の新規有機ホール輸送材料の開発と耐久性向上
産業技術総合研究所 小野澤 伸子
はじめに
1. ホール輸送材料の研究動向
1.1 ドーパントフリーホール輸送材料の研究動向
1.2 スピロ型ドーパントフリーホール輸送材料
1.3 ペロブスカイト太陽電池の熱的安定性
おわりに
第4節 錫系ペロブスカイト太陽電池
電気通信大学 早瀬 修二
はじめに
1. 錫ペロブスカイト概論
2. 鉛フリー錫ペロブスカイト太陽電池の研究開発状況
3. 錫鉛ペロブスカイト太陽電池
4. タンデム太陽電池と錫鉛ペロブスカイト太陽電池
おわりに
第5節 非鉛系ハロゲン化金属ペロブスカイト太陽電池
国立研究開発法人物質・材料研究機構 白井 康裕 ・ 柳田 真利
はじめに
1. 錫ペロブスカイト太陽電池の基本構造
2. 錫ペロブスカイト太陽電池の文献データベース
3. 低温・溶液プロセスで作製する錫ペロブスカイト太陽電池
4. 錫ペロブスカイト太陽電池の安定性
おわりに
第2章 ペロブスカイト太陽電池の実用化と応用展開
第1節 ペロブスカイト太陽電池の成膜技術の開発動向とシースルー化
東芝エネルギーシステムズ株式会社／株式会社東芝 五反田 武志
はじめに
1. ペロブスカイト太陽電池の成膜技術の課題
2. ペロブスカイト層の成膜方法
3. ガスブロー法によるモジュール作製
4. 成膜法の動向
5. シースルーペロブスカイト太陽電池の構造
おわりに
第2節 建材一体型太陽電池の実現に向けたペロブスカイト太陽電池の実用化開発
パナソニック ホールディングス株式会社 松井 太佑
はじめに
1. 信頼性向上に向けた取り組み
1.1 ホール輸送材料の劣化と対策
1.2 ペロブスカイト材料の劣化と対策
2. 大面積化に向けた取り組み
3. 半透明化に向けた取り組み
おわりに
第3節 IoT機器・センサー用の電源モジュールとしてのペロブスカイト太陽電池開発
ホシデン株式会社 滝川 満
はじめに
1. 太陽電池について
2. ペロブスカイト太陽電池の特徴
3. 事業パートナーについて
4. ペロブスカイト太陽電池の応用
おわりに
第4節 ペロブスカイト太陽電池の製膜技術と宇宙応用
株式会社リコー 山本 智史 ・ 田中 裕二
はじめに
1. ペロブスカイト太陽電池の製膜技術
1.1 ペロブスカイト太陽電池の1ステップ法を用いた製膜技術
1.2 モジュール化技術検討
1.3 ペロブスカイト太陽電池の耐久性検証
2. ペロブスカイト太陽電池の宇宙応用
2.1 宇宙実証実験の概要
2.2 宇宙実証実験に向けた耐久性試験
2.2.1 セル作製
2.2.2 紫外線耐久性評価
2.2.3 放射線耐久性評価
2.2.4 熱サイクル耐久性評価
2.2.5 熱真空耐久性評価
おわりに
第5節 ペロブスカイト／ヘテロ接合結晶Siタンデム太陽電池の技術紹介
株式会社カネカ 宇津 恒 ・ 山本 憲治
はじめに
1. タンデム太陽電池における光閉じ込め技術
1.1 薄膜Siタンデム太陽電池における光閉じ込め技術
1.2 ペロブスカイト／HJタンデム太陽電池における光閉じ込め技術
2. ペロブスカイト／ヘテロ接合結晶Siタンデム太陽電池
2.1 2端子タンデム太陽電池
2.2 3端子タンデム太陽電池への展望
おわりに
第6節 フィルム型ペロブスカイト太陽電池のロール・ツー・ロール製造技術開発
積水化学工業株式会社 森田 健晴
はじめに
1. ロール・ツー・ロール製造技術
2. 当社ロール・ツー・ロール製造技術開発の進捗状況
3. 屋外曝露試験状況
4. 実用化に向けた今後の方針
おわりに
第7節 ペロブスカイト型太陽電池の実用化に向けたベンチャーの取り組み
株式会社エネコートテクノロジーズ 堀内 保 ・ 河村 達郎
はじめに
1. 創業後の活動内容について
2. ペロブスカイト太陽電池について
おわりに
第3章 ペロブスカイト太陽電池の発電性能評価技術の開発
地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所 斎藤 英純
はじめに
1. PSCのヒステリシス
2. これまでKISTECで検討してきた評価方法
2.1 Reduced span I-V法
2.2 Dynamic I-V法
2.3 MPPT法
おわりに
第4章 「ペロブスカイト太陽電池」における特許動向
SK弁理士法人 奥野 彰彦
はじめに
1. スガノミクス＋キシダノミクスのカーボンニュートラル宣言の衝撃
2. 世界的な自然エネルギーの普及の急加速
3. 自然エネルギーに関する特許出願動向
4. ペロブスカイト型太陽電池に関する特許出願動向
5. ペロブスカイト型太陽電池の技術の論文動向
おわりに
第1節 ペロブスカイト太陽電池の高性能化と実用化・環境対応への課題
桐蔭横浜大学 池上 和志
1. はじめに
2. ペロブスカイト太陽電池の概要
3. 鉛の使用に対する環境対応の課題
3.1 非鉛系ペロブスカイトの研究
3.2 鉛の回収・リサイクルに関する研究例
3.3 製造時における環境配慮
4. 実用化に向けた課題
おわりに
第2節 ペロブスカイト太陽電池の開発と炭素電極の活用・耐久性向上
兵庫県立大学 辻 流輝 ・ 伊藤 省吾
はじめに
1. ペロブスカイト太陽電池の問題点
2. 炭素電極ペロブスカイト太陽電池の実用化に向けた研究開発
2.1 炭素電極を用いたペロブスカイト太陽電池
2.2 炭素電極を用いたペロブスカイト太陽電池の利点と課題
2.3 炭素電極を用いたペロブスカイト太陽電池の高性能化
2.4. 炭素電極を用いたペロブスカイト太陽電池のリサイクル性
おわりに
第3節 ペロブスカイト太陽電池の新規有機ホール輸送材料の開発と耐久性向上
産業技術総合研究所 小野澤 伸子
はじめに
1. ホール輸送材料の研究動向
1.1 ドーパントフリーホール輸送材料の研究動向
1.2 スピロ型ドーパントフリーホール輸送材料
1.3 ペロブスカイト太陽電池の熱的安定性
おわりに
第4節 錫系ペロブスカイト太陽電池
電気通信大学 早瀬 修二
はじめに
1. 錫ペロブスカイト概論
2. 鉛フリー錫ペロブスカイト太陽電池の研究開発状況
3. 錫鉛ペロブスカイト太陽電池
4. タンデム太陽電池と錫鉛ペロブスカイト太陽電池
おわりに
第5節 非鉛系ハロゲン化金属ペロブスカイト太陽電池
国立研究開発法人物質・材料研究機構 白井 康裕 ・ 柳田 真利
はじめに
1. 錫ペロブスカイト太陽電池の基本構造
2. 錫ペロブスカイト太陽電池の文献データベース
3. 低温・溶液プロセスで作製する錫ペロブスカイト太陽電池
4. 錫ペロブスカイト太陽電池の安定性
おわりに
第2章 ペロブスカイト太陽電池の実用化と応用展開
第1節 ペロブスカイト太陽電池の成膜技術の開発動向とシースルー化
東芝エネルギーシステムズ株式会社／株式会社東芝 五反田 武志
はじめに
1. ペロブスカイト太陽電池の成膜技術の課題
2. ペロブスカイト層の成膜方法
3. ガスブロー法によるモジュール作製
4. 成膜法の動向
5. シースルーペロブスカイト太陽電池の構造
おわりに
第2節 建材一体型太陽電池の実現に向けたペロブスカイト太陽電池の実用化開発
パナソニック ホールディングス株式会社 松井 太佑
はじめに
1. 信頼性向上に向けた取り組み
1.1 ホール輸送材料の劣化と対策
1.2 ペロブスカイト材料の劣化と対策
2. 大面積化に向けた取り組み
3. 半透明化に向けた取り組み
おわりに
第3節 IoT機器・センサー用の電源モジュールとしてのペロブスカイト太陽電池開発
ホシデン株式会社 滝川 満
はじめに
1. 太陽電池について
2. ペロブスカイト太陽電池の特徴
3. 事業パートナーについて
4. ペロブスカイト太陽電池の応用
おわりに
第4節 ペロブスカイト太陽電池の製膜技術と宇宙応用
株式会社リコー 山本 智史 ・ 田中 裕二
はじめに
1. ペロブスカイト太陽電池の製膜技術
1.1 ペロブスカイト太陽電池の1ステップ法を用いた製膜技術
1.2 モジュール化技術検討
1.3 ペロブスカイト太陽電池の耐久性検証
2. ペロブスカイト太陽電池の宇宙応用
2.1 宇宙実証実験の概要
2.2 宇宙実証実験に向けた耐久性試験
2.2.1 セル作製
2.2.2 紫外線耐久性評価
2.2.3 放射線耐久性評価
2.2.4 熱サイクル耐久性評価
2.2.5 熱真空耐久性評価
おわりに
第5節 ペロブスカイト／ヘテロ接合結晶Siタンデム太陽電池の技術紹介
株式会社カネカ 宇津 恒 ・ 山本 憲治
はじめに
1. タンデム太陽電池における光閉じ込め技術
1.1 薄膜Siタンデム太陽電池における光閉じ込め技術
1.2 ペロブスカイト／HJタンデム太陽電池における光閉じ込め技術
2. ペロブスカイト／ヘテロ接合結晶Siタンデム太陽電池
2.1 2端子タンデム太陽電池
2.2 3端子タンデム太陽電池への展望
おわりに
第6節 フィルム型ペロブスカイト太陽電池のロール・ツー・ロール製造技術開発
積水化学工業株式会社 森田 健晴
はじめに
1. ロール・ツー・ロール製造技術
2. 当社ロール・ツー・ロール製造技術開発の進捗状況
3. 屋外曝露試験状況
4. 実用化に向けた今後の方針
おわりに
第7節 ペロブスカイト型太陽電池の実用化に向けたベンチャーの取り組み
株式会社エネコートテクノロジーズ 堀内 保 ・ 河村 達郎
はじめに
1. 創業後の活動内容について
2. ペロブスカイト太陽電池について
おわりに
第3章 ペロブスカイト太陽電池の発電性能評価技術の開発
地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所 斎藤 英純
はじめに
1. PSCのヒステリシス
2. これまでKISTECで検討してきた評価方法
2.1 Reduced span I-V法
2.2 Dynamic I-V法
2.3 MPPT法
おわりに
第4章 「ペロブスカイト太陽電池」における特許動向
SK弁理士法人 奥野 彰彦
はじめに
1. スガノミクス＋キシダノミクスのカーボンニュートラル宣言の衝撃
2. 世界的な自然エネルギーの普及の急加速
3. 自然エネルギーに関する特許出願動向
4. ペロブスカイト型太陽電池に関する特許出願動向
5. ペロブスカイト型太陽電池の技術の論文動向
おわりに