ペロブスカイト太陽電池とは？
ぺろぶすかいとたいようでんち
ペロブスカイト太陽電池とは、ペロブスカイト構造と呼ばれる結晶を光吸収層に使った次世代の太陽電池で、低コスト・高効率が期待されています。
ペロブスカイト太陽電池とは、ABX₃という結晶構造（ペロブスカイト構造）を持つ材料を光吸収層として用いた太陽電池です。代表的な材料はヨウ化鉛メチルアンモニウム（MAPbI₃）などのハロゲン化金属ペロブスカイトで、日本の宮坂力教授らのグループが2009年に太陽電池への応用を初めて報告したことで注目を集めました。
ペロブスカイト太陽電池の最大の特徴は、変換効率の急速な向上と製造の容易さにあります。2009年時点では変換効率が数%程度でしたが、研究開発が急速に進み、現在は単結晶シリコン太陽電池と同等以上の効率が実験室レベルで達成されています。また、溶液塗布（印刷）プロセスで製造できるため、シリコン太陽電池よりも大幅にコスト削減が見込まれます。
主な利点と課題は以下のとおりです。
- 利点：高い光吸収係数・製造コストの低さ・フレキシブル基板への対応
- 利点：シリコンと積層した「タンデム型」で40%超の効率が理論的に可能
- 課題：鉛を使用する材料の環境・安全性への懸念
- 課題：熱・湿度・光による劣化（耐久性の低さ）
日本では鉛フリー化や大面積モジュールの実用化研究が進んでおり、エネルギーデバイスとしての社会実装が近い将来に期待されています。カーボンニュートラル実現に向けた重要技術として、国際的な競争が激化しています。
使い方・例文
ビルの窓ガラスに薄膜状のペロブスカイト太陽電池を組み込んで発電する、あるいはシリコン太陽電池の上に積層して発電効率を大幅に高めるタンデム型への応用が、実用化に向けた代表的な研究例として挙げられます。
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