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2017年7月24日 (月)

単純構造のシリコン太陽電池で変換効率20%達成

2017年7月18日
大阪大学研究情報
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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成果のポイント
 
・反射防止膜を使用しない単純構造の
 結晶シリコン太陽電池で、変換効率20%
 を達成
 
・10秒~30秒の短時間の簡単な溶液処理
 で、3%以下の極低反射率を実現
 (従来技術では20分程度の処理で
  反射率10%以上)
 
・単純構造の太陽電池による低コスト化と
 高効率化によって、太陽電池で最も重要
 な発電コストの低減に大きく寄与
 
 
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概要
 
 大阪大学産業科学研究所の小林光教授と
今村健太郎助教らの研究グループは、
10秒~30秒の簡単な溶液処理によって、
3%以下の反射率※1のシリコンウェーハを
形成する方法(図1参照)を開発しました。
 
 この技術を結晶シリコン太陽電池に
用いて、反射防止膜を形成しない極単純な
構造の太陽電池で、20%の変換効率を
達成しました。
 
 従来技術では、シリコン表面に
ピラミッド構造※2を形成することで
低反射にしていましたが(図2左図参照)、
低反射処理に約20分を要し、
そのうえ反射率は10%以上と
あまり低くすることはできませんでした。
 
 その結果、プラズマCVD法※3等の
高価な方法を用いて反射防止膜を
形成する必要がありました。
 
 今回開発した技術により、太陽電池の
製造コスト低減が期待されます。
 
 本研究成果の一部は、
学術誌「Solar RRL」2017年7月号に
掲載されました。
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 素晴らしい。
 コスト低減に大きく寄与とのこと。
 
 
 
>結晶シリコン太陽電池は、市販太陽電池
>の約90%を占める最も重要な
>太陽電池です。
 
>本技術は、単結晶と多結晶シリコン
>太陽電池の両方に用いることのできる
>汎用性の高い技術です。
 
>従来太陽電池の製造が困難であった
>安価な固定砥粒法で製造される
>多結晶シリコンウェーハは、
>従来技術では低反射構造の
>形成が困難で、太陽電池にはほとんど
>使用されていません。
 
>しかし、この安価な
>固定砥粒法・多結晶シリコンを、
>本技術では容易に極低反射率化すること
>ができ、太陽電池に用いることが
>できます。
 
>開発した技術を用いれば、太陽電池の
>製造コストを約2割低減できると
>期待されます。
 
 
 コスト低減は重要です。
 出来るだけ早く商用化製品に適用
されるようになると良いですね。
 期待しています。

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