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KIST、窓や戸に設置する多様な色彩の透光型太陽電池を開発

高効率、優れた耐久性...建物一体型システムに活用できる見通し


KIST(韓国科学技術研究院、イ・ビョングォン院長)は同研究院清浄エネルギー研究センターのミン・ビョングォン博士と国民大学校のト・ヨンラク教授チームが現代建築物の窓や戸に適用する限界を克服した無機薄膜太陽電池を開発したと5月11日に発表した。近い将来、都市の必要電力を充当するための適合な形態である建物一体型システムに活用できるものと期待される。

毎年20%以上の高成長を続けている建物一体型太陽電池は窓や戸に使用するために一定部分透光性をもつ必要があり、多彩な色彩を通じた審美性の確保が重要となる。また長時間維持できる耐久性の確保が必須だが、これまで窓や戸に使うために開発された有機素材基盤の太陽電池は安定性確保が難しく商用化は実現していない。

ミン博士とト教授は窓や戸に使用する太陽電池技術を開発するために既に安定性が検証されているCIGS薄膜太陽電池を透明な伝導性基板上に製造し、1次元光結晶フィルムを太陽電池の裏表に両面結合した。

このように1次元光結晶フィルムの構造制御を通じて光の透過または反射効率を細かく調節し色彩の鮮明度を高め太陽電池の光吸収損失を最小化する技術を開発した。

研究チームの関係者は「本研究は多彩な色彩実現に成功し審美性を高め、一定の透光性を確保し窓や戸に用いる太陽電池に応用できる新たな太陽電池技術を開発した点に意味がある」と話している。

研究チームはまたCIGS薄膜の製造において既存の真空蒸着法ではなく低コストの溶液コーティング法を用いた。継続的な技術開発により現在効率が15%と世界最高水準の高効率単位セル技術を保有することに成功し、低費用で太陽電池を製造できる道を開いた。

研究に当たったミン・ビョングォン博士は「今回開発した薄膜太陽電池技術の最大の長所は美しい色彩をもちながら高効率と高耐久性および透光性を確保した点。今後、建物一体型の窓用太陽電池に用いて関連産業に寄与できるものと期待している」と述べた。

研究成果はナノおよびエネルギー素材分野の学術誌『ACS Applied Materials & Interfaces』に5月3日付で掲載された。





[2017-05-12]

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