ペロブスカイト太陽電池の鉛フリー化・環境対応・高性能化に向けた製造方法・実用化動向と将来展望【LIVE配信・WEBセミナー】

セミナープログラム

【第1講】 錫系ペロブスカイト太陽電池およびそれを用いたペロブスカイトタンデム太陽電池の最前線
【時間】 10:30-11:45

【講師】
国立大学法人電気通信大学　i-パワードエネルギーシステム研究センター　特任教授　早瀬　修二　氏

【講演主旨】
バンドギャップが1.55-1.6 eVの鉛系ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池の理論効率は３０%程度であり現在２６－２７%に達している。バンドギャップが1.2-1.4 eVの錫系ペロブスカイト太陽電池の理論効率は３３％であり、鉛ペロブスカイト太陽電池の効率を超えることが期待される。理論的には鉛ペロブスカイト太陽電池以上の効率が期待できるが、鉛ペロブスカイト太陽電池の効率には追い付いていない。年々効率は向上しており高効率化の糸口が見えつつある。錫系ペロブスカイト太陽電池およびそれを用いた全ペロブスカイトタンデム太陽電池の問題点とその解決指針を我々の研究結果を含めて総括し、将来を展望する。

【プログラム】
1.ペロブスカイト太陽電池の基礎
　1-1　発電機構
　1-2　高効率をもたらす理由

2.錫系ペロブスカイト太陽電池
　2-1　発電機構と効率低下をもたらす原因
　2-2　効率向上指針
　2-3　最高効率を有するセル構成

3.タンデム太陽電池
　3-1　構造
　3-2　タンデム太陽電池の中での錫系ペロブスカイト太陽電池の位置づけ
　3-3　現状と問題点
　3-4　最高効率を有するセル構成

【質疑応答】

【キーワード】
太陽電池、ペロブスカイト、鉛フリー、錫、欠陥、高効率、パッシベーション、ゲルマニウム、タンデム

【講演のポイント】
高効率鉛系ペロブスカイト太陽電池と錫系ペロブスカイト太陽電池を比較しながら、その違いをのべ、錫系ペロブスカイト太陽電池の高効率化指針を議論する。

【習得できる知識】
ペロブスカイト太陽電池の基礎、作製方法、錫系ペロブスカイト太陽電池の問題点、解決指針

【第2講】 Snを用いた鉛フリーペロブスカイト太陽電池の 塗布成膜プロセス制御と高性能化
【時間】 12:45-14:00

【講師】
京都大学　化学研究所　中村　智也　氏

【講演主旨】
本講座では、ペロブスカイト太陽電池の特徴とその高性能化について、最先端の研究開発動向を含めて紹介します。特に、幅広く実用化するためにも、大きな期待を集めている鉛フリー型ペロブスカイト太陽電池について、Sn系ペロブスカイト太陽電池を中心にお話しします。

【プログラム】
１．ペロブスカイト太陽電池の開発研究の背景と現状
　1.1 ペロブスカイト太陽電池とは？
　1.2 金属ハライド型ペロブスカイト半導体の特徴
　1.3 Pb系ペロブスカイト太陽電池の現状
　1.4 電荷回収材料の開発

２．鉛フリー型ペロブスカイト太陽電池の開発研究
　2.1 Sn系ペロブスカイト太陽電池の課題
　2.2 材料の高純度化のアプローチ
　2.3 塗布成膜プロセス制御
　2.4 表面パッシベーション技術

【質疑応答】

【第3講】 非鉛ペロブスカイト太陽電池の光電気特性評価と材料探索
【時間】 14:10-15:25

【講師】大阪大学　大学院工学研究科・教授　佐伯　昭紀　氏

【講演主旨】
鉛ペロブスカイト太陽電池の変換効率はシリコン太陽電池に匹敵するまで向上しており、実用化に向けた研究開発が進んでいる。一方、その次の太陽電池として有毒な鉛を含まない非鉛ペロブスカイト太陽電池の研究も進められているが、多くの材料やプロセスが考えられ、あまり理解は進んでいない。本講座では、講演者がこれまで進めているスズペロブスカイト太陽電池や、Ag-Bi-I系太陽電池の開発について、評価手法を軸としたアプローチについて紹介する。また、さらなる探索の効率化には実験（評価）の自動化が重要であり、最近の進展について紹介する。

【プログラム】
１．スズペロブスカイト太陽電池
　1.1 スズペロブスカイト太陽電池の変遷
　1.2 スズペロブスカイト太陽電池の問題点
　1.3 時間分解マイクロ波伝導度測定
　1.4 2種Aサイトカチオン混合・スズペロブスカイト
　1.5 3種Aサイトカチオン混合・スズペロブスカイト

２．スズ-鉛ペロブスカイト太陽電池の特異な誘電応答
　2.1 周波数変調マイクロ波伝導度測定
　2.2 スズー鉛混合膜膜の過渡誘電特性

３．非鉛ペロブスカイト太陽電池：Bi，Sb系材料
　3.1 Ag-Bi-Ｉ太陽電池
　3.2 Ag-(III-V)－Ｉ太陽電池
　3.3 Ag-Bi-Sb-Ｉ太陽電池
　3.4 M-(Bi, Sb)-Ｉ太陽電池
　3.5 (M,M‘)-(Bi, Sb)-Ｉ太陽電池
　3.6 さらなる探索に向けて

【質疑応答】

【キーワード】
ペロブスカイト太陽電池、非鉛半導体、機械学習、ロボットによる自動化、マイクロ波伝導度

【講演のポイント】
測定・機械学習・材料開発を軸とした研究開発アプローチについて解説する。実験者の視点からいかに実効的な研究開発を実施できるかを議論する。

【習得できる知識】
・マイクロ波伝導度測定を用いた高速スクリーニング法と機械学習を融合した探索
・非鉛ペロブスカイト太陽電池（スズペロブスカイトとＢｉ/Sb系材料を含む）の開発の実際と応用
・マイクロ波誘電応答と光電気特性の関係

【第4講】 ペロブスカイト太陽電池の非鉛化・ 環境対応に向けた製造方法と実用化動向(仮題)
【時間】 15:35-16:50

【講師】
桐蔭横浜大学　　医用工学部　教授 　　池上　和志　氏

【講演主旨】
※現在講師の先生に最新のご講演主旨をご考案いただいております。完成次第本ページを更新いたします。

【プログラム】
※現在講師の先生に最新のご講演プログラムをご考案いただいております。完成次第本ページを更新いたします。

セミナー講師

第1部　 国立大学法人電気通信大学　
　　　　i-パワードエネルギーシステム研究センター　特任教授　 早瀬　修二　氏
第2部　 京都大学　化学研究所　 中村　智也　氏 
第3部　 大阪大学　 大学院工学研究科・教授　 佐伯　昭紀　氏
第4部　 桐蔭横浜大学　 医用工学部　教授 　池上　和志　氏

セミナー受講料

【1名の場合】60,500円(税込、テキスト費用を含む)
  2名以上は一人につき、16,500円が加算されます。