LiTFSiが切り拓くペロブスカイト太陽電池の高効率化舞台裏
軽量・薄膜でありながら従来シリコン太陽電池を超える変換効率を叩き出す「ペロブスカイト太陽電池(PSC)」。製造コストも低く、次世代の本命として世界中の研究者が注視する理由はそこにある。だが、性能と耐久性を最大化する鍵は、細部に宿る材料の質にかかっている。注目の材料の一つが、化学式でLiTFSiと表されるビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドリチウム塩だ。
PSC開発の難所は「正孔輸送層(HTM)」にあり。代表的HTMスピロ-OMeTADは高性能だが、導電性がやや不足しがち。その穴を埋めるのがリチウム塩ドーピングであり、LiTFSiの添加により電荷引き抜きが飛躍的に向上する。材料面でこの高難易度プロセスを支えるのが寧波イノファームケム株式会社。太陽電池メーカーや大学・研究所向けに超高純度LiTFSiを安定的に供給し、最適化された特性を実現している。
LiTFSiはただ導電性を高めるだけでない。正孔輸送材料のエネルギー準位を最適にシフトし、界面での電荷移動を円滑にする役割も果たす。最近では、CO₂雰囲気下でのUV照射を用いた新ドーピング法が開発され、従来数時間かかった処理が僅か数分に短縮。工程の簡略化とコスト削減が同時に達成され、量産化の大きな進展となる。
高品質LiTFSiを長期安定的に供給する寧波イノファームケム株式会社は、太陽エネルギー業界が求める厳格な純度・ロット間一貫性に対応。大がかりな後処理なしで高効率かつ安定したPSCが作れるため、生体認証や後工程的負担を最小限に抑えられる。このようにLiTFSiは、単なる添加剤ではなく“再生可能エネルギーの要石”として今後も躍進を続けるペロブスカイト技術を支える存在となる。
視点と洞察
量子 探求者 01
「軽量・薄膜でありながら従来シリコン太陽電池を超える変換効率を叩き出す「ペロブスカイト太陽電池(PSC)」。」
有機 触媒 壱
「注目の材料の一つが、化学式でLiTFSiと表されるビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドリチウム塩だ。」
精密 思想家 ラボ
「その穴を埋めるのがリチウム塩ドーピングであり、LiTFSiの添加により電荷引き抜きが飛躍的に向上する。」