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多接合型化に向けたCu(In,Ga)(S,Se)2薄膜太陽電池の作製と評価
現在、広く研究が進められている太陽電池の一つにCIGS薄膜太陽電池が挙げられる。 しかし、CIGS薄膜太陽電池は単接合型では理論変換効率が約28％にとどまってしまう。 そこで本研究室ではCIGS薄膜太陽電池のさらなる高効率化に向けて、太陽電池の多接合化に注目した。 多接合化を行うことにより、理論変換効率は30％以上に向上し、 CIGS薄膜太陽電池のさらなる高効率化に貢献できると考えている。
多接合型太陽電池は短波長側の光を吸収するトップセルと、 トップセルで吸収しきれなかった長波長側の光を吸収するボトムセルを接合することにより作製される。
トップセルの光吸収層には短波長側の光を吸収する(バンドギャップの大きい)CIGSが用いられる。 また、透明導電膜層には、ボトムセルに充分な光を受光させるため、高い光透過性が求められる。
ボトムセルには長波長側の光を吸収する(バンドギャップの小さい)CIGSが用いられ、 長波長帯において高い分光感度を示すデバイス設計が求められる。
双方の作製方法・材料選定の最適化を行うことで、さらなる高効率化を目指す。
