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  4. 高効率な軽量フレキシブルCIS系太陽電池ミニモジュ…

    WebMay 31, 2021 · 今回の太陽電池ミニモジュールの性能向上は従来のガラス基板上だけでなく軽量フレキシブルなフィルム基板上に高性能なcis系太陽電池を形成するために必要な アルカリ金属添加制御技術の改良に

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    超薄型の有機太陽電池は、ガラスの上にポリマー(高分子)で超薄型基板を形成して、その上にさまざまな機能を担う層をいくつも積み重ねた後、ガラスから剥がしてつくる。 非常に薄いフィルム状なので剥がす工程で破れやすい。 そこで、こびりつかないフライパンに使われるようなフッ素樹脂を、ガラスにコートして、剥がれやすくしている。 ただし、その「剥がれやすさ」は度が過ぎると、積み重ねる層をつくるための液体をはじいてしまい、液体が均一に広がりにくくなる。 これでは望みの厚さの層をつくれない。 「ガラスに塗布しやすいが、太陽電池は剥がれやすい」最適なフッ素樹脂を探し出したのだ。 二つ目は、材料面での工夫だ。
    結晶シリコン太陽電池は、太陽電池の一種で、シリコンの結晶構造を利用しています。このタイプの太陽電池は、長い開発の歴史に基づいた高効率と高信頼性を持ち、大規模な発電施設から工場や住宅の屋根まで幅広く用いられています。
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    発電効率とは、太陽光が持つエネルギーをどれだけ電気エネルギーに変換できるかを示す値だ。 しかし、2022年1月現在の有機系太陽電池の発電効率最高値は18.2%まで向上。 シリコン系(単結晶)の23%に近づきつつある。 福田研究員は自らの研究を「あり得ないほど薄く、でもしっかり働く有機太陽電池の研究」と説明する。 その厚さはわずか0.003mm(図1)。 「分厚い紙の束を折り曲げるのは大変ですが、紙一枚なら、いともたやすく曲がります。 薄いことで折り曲げやすくなるのです。 私たちがつくる太陽電池は、湾曲どころか、くしゃくしゃと握りつぶしても、発電し続けます」と胸を張る。 折り曲げても発電することができる。 通常の柔軟な有機系太陽電池の厚さは0.1mm程度だ。
    現在主流のシリコン系太陽電池は、重い、折り曲げられない、製造工程が複雑なためコストが高いなどの短所がある。 これらを解消する「次世代型太陽電池」として1990年代から世界中で研究されてきたのが、プラスチック製の有機系太陽電池だ。 有機系太陽電池は軽くて薄いため、湾曲した外壁や窓ガラスも太陽光発電の場にできると期待されている。
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  7. 結晶Si太陽電池の現状と展望 太陽電池の主力電源化と …

    Web結晶Si太陽電池セルおよびモジュール長い開発の歴史に基づいた高効率高信頼性という特徴に加え近年発電コストが大幅に低減したため大規模な発電施設から工場や住宅の屋根まで幅広く用いられるよ

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