PELID法を利用した色素増感太陽電池作製のための基盤技術開発

摘要

太陽電池は環境負荷の少ない発電方式であるため，低コスト化や高効率化に向けた研究が盛hに行われている．従来型の太陽電池は大掛かりな装置が必要であり，高コストである．そこで，低コストで構造が単純であり，量産しやすいことなどのメリットから，色素増感太陽電池が注目されている．しかし，Si型太陽電池と比べ光電変換効率が低いという難点を抱えている．光を内部に閉じこめて外部に逃さない状態にする光閉じ込め効果を利用することで変換効率が向上するということが報告されている．著者らは，変換効率の向上のために光活性電極（TiO_2）のパターニング方法を最適化することで更なる効率の向上に寄与可能であると考えている．そこで，本研究では市販のインクジェット法と比較して高粘性な液体を高画質に描画可能な PELID（Patterning with Electrostatically Injected Droplet）法を用いてTiO_2ペーストのパターニングを行った．本論文では，粒子径の異なるTiO_2ペーストの厚さをコントロールし，光閉じ込め効果の光反射層として使用した際の太陽電池特性の評価を行ったので報告する．