★社会実装を実現するために求められる技術要件、構成部材の開発状況を詳解

有機薄膜太陽電池の高効率化、耐久性向上技術と実用化展望

【提携セミナー】

主催：株式会社技術情報協会

講座内容

・再生可能エネルギーの重要性が高まる中、次世代太陽電池としてフレキシブル有機薄膜太陽電池（OPV）の技術開発が着実に進み、事業への展望が見通せるレベルに達してきた。フレキシブル有機薄膜太陽電池（OPV）は、薄型軽量、デザインフリー、透過型可能、波長選択可能、低照度での高効率発電、などの特長から、従来のSi系太陽電池で設置が難しかった壁、窓などへの設置が期待され、さらに、工場やオフィスなどの設置による室内光利用、農業用ハウスへの設置による農業と発電の両立など新しい用途分野への応用展開も注目されている。
本セミナーでは、有機薄膜太陽電池（OPV）の基礎と技術動向、事業動向を説明すると共に、事業化において必要な材料・構成部材について、求められる技術要件、開発動向などを、講演者が山形大学にて研究してきた技術成果（ガスバリア技術、フレキシブル封止技術、透明電極技術など）も交えて解説する。
・有機薄膜太陽電池は、塗布プロセスにより製造可能であることからプラスチック基板上に作製できるフィルム太陽電池であり、軽量、柔軟、半透明といった特長をもつことから、従来のシリコン型では設置できなかった場所での利用が期待されている。有機薄膜太陽電池は、同様のフィルム太陽電池であるペロブスカイト型に比べてエネルギー変換効率は劣るものの、安定性は高く、有害な鉛などの重金属を含まないという点において優位性がある。近年、発電材料である有機半導体の開発が進み、エネルギー変換効率は20%に到達するなど、有機薄膜太陽電池の性能は格段に向上している。本講演では、有機太陽電池の基礎から高効率化に向けた重要課題や最新の開発動向、今後の展望について解説する。
・有機系半導体材料を用いたフィルム型太陽電池について、社会実装を実現するために要求される高い光電変換特性、耐久性、大面積化などについて最新の研究動向などについて解説する。加えて、近年注目されているペロブスカイト太陽電池についても耐久性などの観点から紹介する。

習得できる知識

・有機薄膜太陽電池（OPV）の原理と基礎技術（ペロブスカイト太陽電池、色素増感太陽電池も含めて）
・有機薄膜太陽電池（OPV）の技術動向（ペロブスカイト太陽電池も含めて）
・有機薄膜太陽電池（OPV）の事業動向（ペロブスカイト太陽電池も含めて）
・ガスバリア技術
・フレキシブル封止技術
・透明電極技術
・有機薄膜太陽電池の開発動向
・有機薄膜太陽電池の基礎知識
・有機半導体の基礎知識
・ポリマー半導体の構造－物性相関
・ポリマー半導体の高移動度化に向けた材料設計
・有機薄膜太陽電池の高効率化に向けた材料設計
・有機系薄膜太陽電池の最新動向
・劣化メカニズム解析および耐久性向上
・有機系薄膜太陽電池の活用法

担当講師

有機デバイスコンサルティング　代表　向殿 充浩 氏
広島大学　大学院先進理工系科学研究科　教授　尾坂 格 氏
金沢大学　理工研究域　物質化学系　准教授　中野 正浩 氏

セミナープログラム（予定）

＜１０：３０～１２：００＞
１．有機薄膜太陽電池の事業化動向と材料・構成部材への要求

有機デバイスコンサルティング　向殿 充浩 氏

１．有機薄膜太陽電池（OPV）の基礎
1.1 有機薄膜太陽電池（OPV）の原理とデバイス構造
1.2 有機薄膜太陽電池（OPV）の技術動向

２. 有機薄膜太陽電池（OPV）の事業動向
2.1 有機薄膜太陽電池（OPV）による太陽光下発電
2.2 有機薄膜太陽電池（OPV）の室内光発電への応用
2.3 有機薄膜太陽電池（OPV）の農業用ハウスへの応用

３．有機薄膜太陽電池（OPV）の耐久性向上に必要なガスバリア技術
3.1 ガスバリア性の評価技術
3.2 ガスバリア層形成技術（ALD, 無機/有機/無機交互積層、ロールtoロール（R2R）など）

４．有機薄膜太陽電池（OPV）の耐久性向上に必要なフレキシブル封止技術
4.1 有機薄膜太陽電池に求められるフレキシブル封止性能
4.2 ダムフィル封止, TFE, パウチ封止, ラミネート封止など

５．有機薄膜太陽電池用透明電極技術
5.1 ロールtoロール法を用いたTCO透明電極作成技術
5.2 ITO代替透明電極技術(透明導電ポリマー, 銀ナノワイヤー, 埋め込み型電極など)

６．フレキシブル有機薄膜太陽電池（OPV）の課題と将来展望

＜１３：００～１４：３０＞
２．有機太陽電池の高効率化へ向けた半導体材料の開発動向

広島大学　尾坂 格 氏

１．有機薄膜太陽電池の現状

２．他の太陽電池との違い

３．発電メカニズム

４．材料に求められる機能

５．ポリマー半導体（ドナー材料）の移動度向上による高効率化
5.1 結晶性向上
5.2 分子設計による分子配向制御
5.3 分子配向とセル構造

６．電圧損失抑制
6.1 有機薄膜太陽電池の電圧損失
6.2 電圧損失抑制に向けた分子設計

７．アクセプター材料：フラーレンと非フラーレンの違い

８．非フラーレン型太陽電池のドナー材料開発

９．シースルー型太陽電池への応用

＜１４：４５～１６：１５＞
３．フィルム型太陽電池の社会実装を目指した研究開発

金沢大学　中野 正浩 氏

１．フィルム型太陽電池
1.1 有機薄膜太陽電池
1.2 ペロブスカイト太陽電池

２．フィルム型太陽電池の耐久性
2.1 劣化メカニズム解析
2.2 耐久性向上のための研究開発

３．フィルム型太陽電池の活用

公開セミナーの次回開催予定

開催日

2025/7/29（火）10:30~16:15

開催場所

Zoomによるオンライン受講

受講料

1名につき60,500円(消費税込･資料付き)
〔1社2名以上同時申込の場合1名につき55,000円(税込)〕

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