京都大學十二月十一日宣布，開發(fā)出了可使鈣鈦礦太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率比原來提高20％的材料。

開發(fā)的座墊型半導(dǎo)體材料（HND-Azulene）與鈣鈦礦太陽能電池的特性

鈣鈦礦太陽能電池可通過印刷作為材料的溶液來輕松制作，作為能大幅降低制造成本的太陽能電池備受期待。

京都大學化學研究所副教授若宮淳志等的研究小組，與大阪大學副教授佐伯昭紀和美國波士頓學院名譽教授勞倫斯·斯科特（LaurenceScott）共同研究，開發(fā)了自主設(shè)計的座墊型構(gòu)造有機半導(dǎo)體材料，將這種材料用作p型半導(dǎo)體的緩沖層，提高了鈣鈦礦太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率。

京都大學將此次開發(fā)的成果，作為可提高鈣鈦礦太陽能電池效率的有機半導(dǎo)體材料分子的設(shè)計指針。今后將推進價格低且性能出色的材料開發(fā)，鈣鈦礦太陽能電池的實用化研究有望加速。

鈣鈦礦太陽能電池此前一直是通過改良光吸收材料——鈣鈦礦層的制作方法來提高轉(zhuǎn)換效率的。

而有關(guān)從鈣鈦礦層提取由光生成電荷的緩沖層，因顯示優(yōu)異特性的材料有限，所以一般使用名為Spiro-OMeTAD、制造成本較高的有機半導(dǎo)體材料。因而制造成本低且性能出色的有機半導(dǎo)體材料開發(fā)一直是實用化的課題之一。

此次基于骨架擴展為二維片狀、具有座墊型結(jié)構(gòu)的分子設(shè)計，開發(fā)出了涂布型有機半導(dǎo)體材料（HND-Azulene）。將其用作p型緩沖層，與使用以往的材料相比，轉(zhuǎn)換效率最大提高至1.2倍，達到了16.5％。

此次的研究成果十二月十日發(fā)表在了美國化學學會期刊《美國化學會志》（JournaloftheAmericanChemicalSociety）的在線速報版上。