ペロブスカイト太陽電池を高性能化する添加剤を製品化―高い光電変換効率と優れた耐久性を両立：産業技術総合研究所
(2026年2月2日発表)
（国）産業技術総合研究所と（株）AIST Solutionsから成る産総研グループは2月2日、次世代の太陽電池として期待されているペロブスカイト太陽電池の性能を高める新材料を開発、東京化成工業（株）がこの材料を製品化し、2月6日から一般販売を始めると発表した。ペロブスカイト太陽電池の実用化の促進が期待されるという。
ペロブスカイト太陽電池は、ペロブスカイトと呼ばれる結晶構造を持つ材料を発電層に用いた太陽電池。発電層のペロブスカイト層を真ん中に挟んで正孔輸送層と電子輸送層があり、それらの外側に電極を配置した5層の積層構造から成る。
太陽光が当ると、発電層で電子と正孔が発生、それぞれ電子輸送層、正孔輸送層を経由して電極へ移動し、電気エネルギーが得られる仕組み。
ペロブスカイト太陽電池は原料となる溶液を塗布して作れるため、シリコン太陽電池に比べて簡便かつ低コストで生産できる。また、曲げなどのひずみに強く、軽量で、フィルム化できることから設置場所を大幅に広げられるなどの利点があり、普及への期待が高まっている。
近年技術開発は急速に進んでいるが、より高い光電変換効率とすぐれた耐久性との両立が求められている。
研究グループが今回開発したのは、正孔輸送層に加える「OA-TFSI」と呼ばれる新規添加剤。従来の添加剤は時間がたつとペロブスカイト層を劣化させて耐久性を損なうという問題があった。新添加剤は、陰イオンのTFSIが正孔輸送材料と反応して正孔輸送層の機能を高め、正孔を取り出しやすくするという働きがある。また、陽イオンのOAはペロブスカイト材料と反応し、層表面が水をはじいて劣化しにくくなる。
これらの効果により、ペロブスカイト太陽電池の変換効率が向上、また、高い耐久性が得られるという。ペロブスカイト太陽電池の実用化開発の加速が期待されるとしている。
