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「木の葉形」の太陽電池も 欧州の技術組合が新技術

薄膜太陽電池に関する欧州の技術組合「Solliance」は、フレキシブルな有機薄膜太陽電池(OPV)をインクジェット印刷技術を用いて作製することに成功したと発表した。

今回の技術で作製した「木の葉状太陽電池」(写真:Yulia Galagan/Holst Centre)

セルの形状を自由に設計できる点が最大のメリットで、三角形のセルや木の葉状のセルも作製できるという。また、基板を選ばないため、ロール・ツー・ロール方式での製造も可能だとしており、OPVモジュールの低コストでの量産につながるとする。

このOPVは、フレキシブル基板の上に、銀(Ag)電極、高伝導性のPEDOT:PSS(ポリチオフェン系導電性ポリマー)、ZnO(酸化亜鉛)、活性層、高伝導性のPEDOT:PSS、Ag電極の6層をインクジェット技術で積層して作製したものである。作製したセルの寸法は1cm×2cm。これを用いて作製したモジュールは、5インチ角(約12.8cm角)であるという。

作製には、コニカミノルタ製の産業用インクジェット・ヘッド「KM512」と、ドイツRoth&Rau社のインクジェット・プリンタ装置「LP50」を組み合わせて利用した。製造プロセスの最高温度は120℃だという。

Sollianceは、オール・インクジェット方式での作製に当たって、まずスピンコート法でOPVを作製した。その上で、各層のインクが下の層を壊さないようなインク材料を開発して、今回のOPVを作製した。

変換効率については「具体的な数字はまだ明かせない」(Solliance)が、OPVをスピンコート法で作製した場合の75%以上を実現しているという。

(日経エレクトロニクス 野澤哲生)

[Tech-On! 2013年12月13日掲載]

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