◆発表のポイント

• ペロブスカイト太陽電池の性能と耐環境性を向上する添加剤“ベンゾフェノン（BP）”を発見しました。
• BPを添加したペロブスカイト太陽電池において、室温・湿度30%の環境で700時間経過後も90%の性能を保持する高い安定性を実現しました。対照的に、BPを添加しなかった場合、電力変換効率（PCE）は急速な劣化を示し、同じ条件下で300時間以内に初期値の30%しか維持できませんでした。

　岡山大学大学院環境生命自然科学研究科のHytham Elbohy外国人客員研究員（日本学術振興会　外国人特別研究員、Damietta University（エジプト）助教）、学術研究院環境生命自然科学学域（工）の鈴木弘朗助教、西川亘助教、林靖彦教授らは、Southern University of Science and Technology（中国）のAung Ko Ko Kyaw准教授と共同で、次世代太陽電池として期待されているペロブスカイト太陽電池の性能と安定性を向上する添加剤分子として“ベンゾフェノン”を発見しました。
　今回の研究成果は、2023年9月12日に米国化学会（American Chemical Society）発行の学術雑誌「ACS applied materials & interfaces」に掲載されました。
　ペロブスカイト太陽電池は、従来のシリコン太陽電池に比べて、作製工程が容易で、フィルム状の柔軟な太陽用電池が作製でき、発電効率が同程度であることから、安価で様々な場所に活用できる太陽電池として期待されています。しかし、ペロブスカイト材料の環境安定性が低いことが大きな課題でした。今回の研究では、ベンゾフェノンという分子を添加剤として用いることで、ペロブスカイト太陽電池の性能と安定性を向上することに成功しました。高性能・高安定性のペロブスカイト太陽電池は、今後エネルギーハーベスティングやInternet of Everything（IoE）の発展に大きく寄与します。

◆研究者からひとこと

この研究は、高い性能と安定性を兼ね備えたペロブスカイト太陽電池の実現につながるもので、クリーンエネルギー技術の発展に寄与します。再生可能エネルギー技術に革新をもたらし、持続可能な社会の実現を目指していきたいです。（Elbohy） 分子の添加という簡易な手法により、ペロブスカイトの高い安定性を実現できることは驚くべき発見です。この研究によりペロブスカイト太陽電池の社会実装が進むことを期待しています。（鈴木）

Elbohy外国人客員研究員

鈴木助教

■論文情報
論 文 名：Benzophenone: A Small Molecule Additive for Enhanced Performance and Stability of Inverted Perovskite Solar Cells
掲 載 紙：ACS Applied Materials and Interfaces
著 　者：Hytham Elbohy, Hiroo Suzuki, Takeshi Nishikawa, Thiri Htun, Kosei Tsutsumi, Chiyu Nakano, Aung Ko Ko Kyaw, and Yasuhiko Hayashi
D O I：10.1021/acsami.3c09835
U R L：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.3c09835

■研究資金
　本研究は、日本学術振興会外国人特別研究員（FY2021 JSPS Postdoctoral Fellowship）の支援を受けて実施しました。

＜詳しい研究内容について＞
次世代太陽電池・ペロブスカイト太陽電池の欠点を補完する画期的な添加材“ベンゾフェノン”を発見！～性能と耐環境性の向上により、再生可能エネルギーの発展に貢献～


＜お問い合わせ＞
岡山大学学術研究院環境生命自然科学学域（工）
助教　鈴木　弘朗
教授　林　靖彦
（電話番号）086-251-8133
（FAX）086-251-8133