プレスリリース・研究成果

太陽電池用高品質Siバルク多結晶の成長技術の開発

結晶物理学研究部門では、高効率太陽電池用の高品質Siバルク多結晶の成長技術として「デンドライト利用キャスト成長法」を開発しました。本成長技術では、結晶成長初期過程にルツボ底面に沿ってデンドライト結晶を成長させることにより、結晶粒方位、粒サイズ、粒界性格を制御した高品質・高均質Siバルク多結晶を作製することができます。この技術を用いて作製したSiバルク多結晶は、単結晶に近い高い品質を持ち、また成長するに従って太陽電池の特性が良くなるといった高均質化による高歩留り効果にも優れた技術であります。この結晶組織を制御したSiバルク多結晶を用いて作製した太陽電池は、Siバルク単結晶を用いて作製した太陽電池に極めて近い高い変換効率を示します。本技術は、実用的な成長技術であるキャスト法に適用でき、将来のエネルギーコストの低い太陽電池の普及に貢献できる実用性の極めて高い技術であり、その進展が産業界や学会から期待されています。この成果はActa MaterialiaやJournal of Crystal Growthに論文掲載され、化学工業日報(7月31日)で紹介されました。
「デンドライト利用キャスト成長法」により成長した 高品質・高均質Siバルク多結晶の概観

「デンドライト利用キャスト成長法」により成長した 高品質・高均質Siバルク多結晶の概観 

「本研究室で成長した高品質Siバルク多結晶太陽電池と Siバルク単結晶太陽電池との効率の比較

本研究室で成長した高品質Siバルク多結晶太陽電池と Siバルク単結晶太陽電池との効率の比較 

 
中嶋グループ (結晶物理学研究部門)