(Poster session/Short oral-presentation) High-temperature materials processing

[2607-23-14] Fabrication of perovskite solar cells using silver-coated copper nanowire film as transparent electrodes

○Mirei Toyota^{1[Master’s course]}, Shun Yokoyama¹, Koji Yokoyama¹, Hideyuki Takahashi¹ (1. Tohoku university)

Chairperson：岸本 章宏 （京都大学）

Keywords:perovskite solar cells, silver coated copper nanowires, Indium free, electron transport layer

高いエネルギー変換効率をもちながら安価かつ簡便な塗布手法により形成できるペロブスカイト太陽電池(PSCs)が注目を集めているが、透明導電膜に用いられる酸化インジウムスズ(ITO)膜は高価格でありPSCsセルコストの大部分を透明導電膜が占めている。そのためPSCsの更なる低コスト化を実現する透明導電膜材料として当研究室では銀被覆銅ナノワイヤ(Ag@CuNWs)を開発している。Ag@CuNW導電膜をPSCsに利用するためには、Ag@CuNWs上への電子輸送層(ETL)とペロブスカイト結晶の形成後の耐久性が必要となるが、ETLを介したペロブスカイト相からのハロゲンイオンの拡散による劣化が予測される。そこで本研究ではETLとして用いるZnOの膜質とペロブスカイト結晶の組成制御によりAg@CuNW膜の耐久性向上を試みた。その結果、ZnO層の膜質を制御した上で、ペロブスカイト結晶としてホルムアミジンヨウ化鉛(FAPbI₃)を選択し適切にセシウム(Cs)を導入することで結晶としての安定性が向上した。ハロゲン拡散が抑制され、Ag@CuNWsはほとんど劣化せず、PSCsに利用可能な複合膜形成に成功した。