ペロブスカイト太陽電池

ペロブスカイト太陽電池とは

太陽光パネルは、発電する層がシリコンでできているため「シリコン系太陽電池」と呼ばれており、現在普及している太陽電池の95%以上を占めます。

太陽光パネルは、原料のレアメタルの供給を海外に依存していることや設置する土地の確保など、さまざまな課題を抱えているのが現状です。

対してペロブスカイト太陽電池は、このシリコン系太陽電池の課題を克服する可能性を秘めているといわれており、今大きな注目を集めています。

ペロブスカイト太陽電池とは、ペロブスカイトという結晶の構造をした物質の働きにより、太陽光を電気に変える太陽電池です。

厚さはわずか１マイクロメートル（0.001ミリメートル）と非常に薄く、さらに軽くて柔らかいという特徴があります。

塗布する、印刷する、などの方法で簡単に作製できるので、大量生産が可能です。

ペロブスカイトとは、酸素と他の元素が化合した組成を持つ酸化鉱物の一種で、灰チタン石（カイチタンセキ）とも呼ばれています。

この鉱物の持つ結晶構造を「ペロブスカイト構造」と言い、化学物質の組み合わせや構成比により数百種類が存在します。

これまでは圧電材料などに利用されてきましたが、2009年に光を電力に変換することに日本が成功しました。

●ペロブスカイト太陽電池の厚さは１マイクロメートル、重さはシリコン系太陽電池の約10分の１と軽　　　く、また柔らかい性質を持っていることが特徴です。

そのため、従来の太陽電池では難しかった建物の壁面や窓、車や航空機、衣類や眼鏡にも設置できます。

●ペロブスカイト太陽電池の主な原料はヨウ素なので、原料を国内で調達でき、安定的に生産することが可能です。

●ペロブスカイト太陽電池は、波長800ナノメートルまでの可視光を吸収できます。その上、中～低照度の日射や蛍光灯、LEDといった室内光でも、高い効率で発電が可能です。

●ペロブスカイト太陽電池は量産が可能なので製造コストを安くできます。

●ペロブスカイト太陽電池は、酸素や水分、紫外線に弱い性質があります。

そのため寿命は５～10年程度と、従来の太陽光電池の20～30年と比べて短いことが欠点です。

●ペロブスカイト太陽電池は材料に鉛を使用していることもデメリットです。

現在は、代替としてスズや亜鉛ベースの化合物を用いるなど、鉛を減らす、あるいは使用しない製品の開発が進められています。

ペロブスカイト太陽電池は日本発の技術でありながら、量産化については、ポーランドや中国の企業が現時点で先行しています。

早期に実用化から量産化までの体制を確立することが期待されます。