ペロブスカイト型デバイスに対応したピンホールフリーの正孔輸送層(HTL)製造システム(No.0076, 0087)

 
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概要

ペロブスカイト太陽電池や、その他の半導体デバイスに使用できる欠陥フリーのHTLを製造するための新しいシステム。

ペロブスカイトの世界市場規模は4億5000万米ドル以上と大きく、年率30.8%で成長すると予想されています。ペロブスカイトは、太陽電池、LED照明、ディスプレイ画面、メモリデバイス(RAM)、レーザー、バッテリー、光検出器など、幅広い用途が期待され、材料研究の最前線にある注目素材です。ペロブスカイト型デバイスの正孔輸送の重要な構成要素である正孔輸送層(HTL)材料は、電力変換効率と安定性に多大な影響を及ぼします。しかし、HTLのピンホール欠陥のために、安定した電力効率(空気中で360時間未満)を得ることは困難でした。さらに、既存のHTL製造技術は未熟で、ドープ層を持つペロブスカイトベースのデバイス、マルチジャンクションまたはタンデムセル構造、ヘテロ構造、またはその他の高度なオプトエレクトロニクス構造の製造は困難でした。ヤビン・チー教授率いる研究者グループが開発した本技術は、HTLにおけるピンホール欠陥の量を大幅に減少させ、ペロブスカイトのエネルギー輸送性能の向上を実現します。

 

教授:
ヤビン・チー

エネルギー材料と表面科学ユニット

応用

  • 太陽電池
  • バッテリー
  • 半導体デバイス(LED、メモリ、フォトディテクタ)

 

利点

  • ピンホール欠陥の低減
  • 高い電力効率の安定性(空気中で840時間)
  • 複雑な半導体構造に対応

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技術のポイント

欠陥フリーで安定したHTLを作製する技術で、ペロブスカイト層を成膜後、次に、真空蒸着によりペロブスカイト膜の上にHTLを形成します。このHTLは、蒸着によって形成された(1)n-ドープの正孔輸送材料(HTM)、(2)アンドープのHTM、(3)p-ドープのHTM、の3つの副層で構成されています。

 

 

問い合わせ先

  Graham Garner
技術移転セクション

  tls@oist.jp
  +81(0)98-966-8937