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「有機系太陽電池の性能評価・実用化最前線」コース平成25年度KAST教育講座

「保湿・美白・抗老化
評価法の基礎と最新技術」コース

開講日

平成25年  1023日(水)  10:30~16:55

受講料

無料

定員

60名 (先着順にて承ります)
お申し込み受け付けは終了いたしました。

開催場所

かながわサイエンスパーク KSPホール
(川崎市高津区坂戸3-2-1)
◆ JR南武線「武蔵溝ノ口」・東急田園都市線「溝の口」下車
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◆ JR「新横浜駅」から「溝の口」行き直通バス「高津中学校入口」下車

本コースのねらい

  低炭素社会の実現に向けては多くの開発課題が挙げられていますが、とりわけ 有機系太陽電池は、従来型シリコン太陽電池に比べ、製造時のCO2排出量が少な く、原材料の資源的制約も少ないうえ、カラー化・フレキシブル化・大面積化・高速 印刷製造が可能であり、低価格化できる可能性を有しています。

 本講座は、最近特に注目を集めている有機系太陽電池分野において、実際に研 究開発を進めておられる方や、プラスアルファの知識を求めておられる方を対象に しています。今年は、神奈川科学技術アカデミーが取り組んでいる性能評価と、有 機系太陽電池の実用化に向けた取り組みを中心に、色素増感太陽電池、有機薄膜 太陽電池の利用上の長所・短所、現在進行中の実証試験、新たなアイディアについ て、第一線の講師に幅広くご講演いただきます。

プログラム

  テーマ 講師
10:30~10:35  開会挨拶 高木 克彦
(公財)神奈川科学技術アカデミー 有機系太陽電池評価プロジェクト リーダー
10:35~11:35  「有機系ハイブリッド型、ペロブスカイト型太陽電池の開発動向」

宮坂 力 氏
桐蔭横浜大学 大学院工学研究科 教授

1981 年東京大学大学院工学系研究科修了(工学博士)、2000 年まで 富士写真フイルム足柄研究所に勤務後、2001 年より桐蔭横浜大学大 学院工学研究科教授。2004 年3 月に色素増感太陽電池フィルムを開 発するペクセル・テクノロジーズ㈱を設立、2005 年~ 2010 年東京大 学大学院総合文化研究科客員教授、現在、桐蔭横浜大学の研究推進 部長を兼務。フィルム太陽電池の開発でGSN 文部科学大臣賞(2009 年)。人工網膜素子、感光性たんぱく配列技術、リチウムイオン電池、 ペロブスカイト型太陽電池の研究でそれぞれScience誌に論文発表。

 

色素増感太陽電池と有機薄膜太陽電池がいずれも12%の変換効率に届く一 方で、これらの材料技術の融合として最近始まった有機無機ハイブリッド太陽 電池が、ペロブスカイト感光材料を用いる塗布型の太陽電池を代表として 15%を超える効率を記録した。ハイブリッド系は電圧の高いことを特長として、 さらなる高性能化に期待が向けられている。有機系は低照度の光に対しても 電圧が安定なため、屋外のみならず住居やビルの屋内環境への応用も可能 であり、生活圏での用途のすそは大きく広がる。講演では安価な化学的工程 で作るハイブリッド太陽電池の特徴と、今後の性能向上の可能性を紹介する。

11:35~12:35  「太陽電池の性能評価技術(ソーラシミュレータによる出力測定の留意点)」

守田 賢吾 氏
テュフ ラインランド ジャパン株式会社 太陽光発電評価センター シニアスペシャリスト

1999-2001 年財団法人日本品質保証機構(JQA)、 2001-2008 年財団法人電気安全環境研究所(JET) にて、主に太陽電池の性能/ 信頼性評価法に関する 研究開発に従事。2008 年からテュフ ラインランド ジャパン株式会社にて、太陽電池校正・測定サービ スを立ち上げ、現在、企業との各種共同研究プロジェ クトを推進中。

 

有機系太陽電池の変換効率は年々向上しているが、その妥当性を評価するため、性能評 価技術は重要な根幹技術である。太陽電池の出力測定(IV特性測定)は、光が計測対象と なるため管理項目が多岐にわたり、有機系太陽電池に限らず容易ではない。いずれの管 理項目とも適切な管理を行わないと、大きな測定誤差の発生する恐れがある。本講演で は、太陽電池の出力測定の不確かさ要因を挙げ、研究現場/製造現場で正確に出力測定 を行うための管理ポイントを解説する。特に適切な基準太陽電池を用意出来るかが1つ の重要要素で、これを重点的に述べる。 

- 休憩 -
13:35~14:35  「有機薄膜太陽電池ドナー材料の研究開発」

北澤 大輔 氏
東レ株式会社 基礎研究センター 先端材料研究所 新エネルギー材料研究ユニット 有機太陽電池グループリーダー

1998 年に東レ株式会社に入社 し、有機EL 発光材料/ 電子輸 送材料や有機薄膜太陽電池材料 の研究開発などに従事。

 

有機半導体を光電変換材料とした有機薄膜太陽電池は、低温塗布プロセスで作製できるため原理的に低コ ストで製造することが可能であり、この際立った特長から、次世代太陽電池の有力候補として属目されている。 また、軽量性、柔軟性、低光量下で変換効率が低下しにくいといった様々な特長を活かした用途として、建材一 体型太陽電池や、屋内・半屋外用コンシューマ向け各種機器などでのアプリケーション開拓、普及拡大も期待 されており、国内外で研究開発競争が活発化している。本講演では、当社での電子ドナー材料の研究開発成果 を中心に、有機薄膜太陽電池の材料開発動向を紹介する。

14:35~15:35  「実用化に向けた色素増感太陽電池の開発動向」

内田 聡 氏
東京大学 先端科学技術研究センター 特任教授

1991 年東北大学選鉱製錬研究所附属難処理希少資源研究セン ター助手。1996 年博士号(工学)取得(東北大学)。2001 年東 北大学多元物質科学研究所助手、ナノ酸化チタン粉末の水熱合成 と色素増感太陽電池の研究。2006 年東京大学先端科学技術研究 センター特任助教授、以降、色素増感太陽電池、スポンジ酸化チ タンの研究に従事。2007 年同特任准教授。2012 年東京大学教 養学部附属教養教育高度化機構特任教授。

 

自然エネルギー有効利用の観点から太陽電池に掛ける期待は高まる一方だ が、その発電量は全世界のエネルギー供給量から見れば0.1%にも満たない。 次世代の発電システムの開発は待ったなしの状況にあるが、飛躍への課題は 一にも二にもコストである。こうした中、材料が安価で製造時に特殊な設備を必 要とせず、また印刷によって高速に量産可能な色素増感太陽電池が注目される ようになってきた。本講では色素増感太陽電池性能の現状を整理した上で、実 用化に向けた最新の開発動向を御紹介する。

15:45~16:25  「有機系太陽電池の性能評価法について」

齋藤 英純
(公財)神奈川科学技術アカデミー 有機系太陽電池評価プロジェクト 常勤研究員

関東学院大学大学院応用力学修士課程修了。 現在はFE-SEM を担当し、微細構造解析を専 門としている。

 

有機系太陽電池、特に色素増感太陽電池はシリコン太陽電池に比べて応答速度が遅く、既存の規 格をそのまま適用することができない。そこで、これまでの実験を基にした性能評価法KAST案を提 案する。今後はその手順を公開し、中立な第三者機関として性能評価業務を開始する予定である。

16:25~16:55  総合討論

∗ やむを得ない事情により、日程・内容の変更や中止をする場合があります。講義中の録音・写真撮影はお断りいたします。

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ありがとうございました。

主催


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TEL : 044-819-2033 FAX : 044-819-2097
教育研修グループ E-mail : ed@newkast.or.jp

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