名大、ペロブスカイト太陽電池を解決するCNT電極を開発し実証実験を開始

名古屋大学(名大)は3月11日、「単層カーボンナノチューブ(CNT)薄膜透明電極」(CNT電極)を用いた10cm角(100cm²)サイズの「ペロブスカイト太陽電池モジュール」(CNT-PSC)の作製に成功したと発表した。

同成果は、名大大学院 工学研究科 化学システム工学専攻の松尾豊教授(名大 未来社会創造機構 マテリアルイノベーション研究所兼任)、同・大島久純特任教授(名大 未来材料・システム研究所 産学協同研究部門 デンソー革新的ナノカーボン応用産学協同研究部門兼任)、同・上岡直樹助教、デンソー、デザインソーラーの共同研究チームによるもの。

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  10cm角のCNT-PSCモジュール。(左)従来の金電極。(右)CNT電極を用いたペロブスカイト太陽電池。(出所:名大プレスリリースPDF)

CNTは、炭素原子が六角形に並んだシートが筒状になった構造を持ち、優れた電気伝導性、強度、熱伝導性を持つことで知られる。薄膜化することで、優れた電気伝導性は維持しつつも光を透過できるようになることから、太陽電池の透明電極として理想的な特性が実現されるとして期待されている。

一方のペロブスカイト太陽電池は、ペロブスカイト構造の有機無機ハイブリッド材料を発電層に用いた太陽電池だ。溶液塗布という高効率かつ低コストで容易に製造でき、軽量かつフレキシブルであることから、従来のシリコン太陽電池では不可能だった場所にも容易に設置できる点が大きな特徴であり、次世代太陽電池として大いに注目されている。