リフトオフ法を用いた太陽電池の作製

我々はCu(In,Ga)Se₂光吸収層を他基板に転写する技術であるリフトオフ法を用いて、低耐熱温度フィルム(ポリイミド・PTFE・ポリエステル)を用いたフレキシブル太陽電池を開発した。

リフトオフ法を用いて作製したフレキシブルCu(In,Ga)Se₂太陽電池
(基板材料にポリイミドフィルムを使用)

また、リフトオフ法を応用して多接合太陽電池の作製も取り組んでいる。多接合化の際、一般的にはシングル接合太陽電池の上にいくつもの太陽電池を重ねる。 しかし、下部太陽電池のバッファ層や透明導電膜が上部光吸収層の成長時の熱処理に耐えられないため、太陽電池性能が低下してしまう問題がある。 その問題を改善するため、ガラス基板上に作製したシングル接合太陽電池をリフトオフ法で引き剥がし、多接合化する新しい方法で高効率多接合薄膜太陽電池の開発を進めている。 これまでの研究より、セレン化物のCuInSe₂系だけでなく硫化物のCuInSe₂系材料にもリフトオフ法が適用できることが分かっている。

本研究室が提案する新しい多接合太陽電池の作製プロセスの模式図

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