概要

様々な環境・エネルギー問題が深刻化する中、化石燃料の代替となるエネルギー源が注目を集めており、太陽電池はその一つとして期待されている。現在主に用いられているシリコン系太陽電池は、依然として高価であり、普及のためには廉価で安定性の高い材料を用いた太陽電池が望まれている。一方、この数年、驚くべきスピードで発電効率を伸ばしているのが、ぺロブスカイト太陽電池である。発電効率は25%を超え、簡便に高品質の膜を得ることが出来、安価であることから、次世代太陽電池として注目を集めている。発電効率を高め、製造コストを低下させることにより、SDGsの目標No.7「エネルギーをみんなに　そしてクリーンに」及び、発電に伴うCO2の排出抑制の観点から、目標No.13「気候変動に具体的な対策を」の達成に貢献するものと考えられる。本研究室では、ぺロブスカイト太陽電池の安定性と安全性の向上を目指して、多様なぺロブスカイト化合物の設計、合成を行っている。

今後の発展性

発電効率の向上に伴い、ぺロブスカイト太陽電池の実用化が期待されている。ぺロブスカイト太陽電池はポリマー基材のような軽量かつやわらかい基盤にも作製可能であり、使用範囲の拡大も期待できる。一方、安定性の低さと鉛の使用が問題となっている。これらを改善することにより、ぺロブスカイト太陽電池の市場は大きく広がると思われる。太陽電池以外にも発光材料としての有用性も期待されている。