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東京工業大学は2024年3月14日、次世代の高性能太陽電池として期待されているシリコンヘテロ接合太陽電池の製造において、太陽電池用の水素化アモルファスシリコンを、既存手法で用いる強い爆発性／毒性を有するSiH4ガスを使用せずに、高速かつ低ダメージで形成する手法を確立したと発表した。
東京工業大学は2024年3月14日、次世代の太陽電池として期待されているシリコンヘテロ接合（SHJ）太陽電池用の水素化アモルファスシリコン（a-Si:H）を、既存手法で用いる強い爆発性／毒性を持つSiH4（モノシラン）ガスを使用せずに、実用的な製膜速度でシリコンウエハー上に形成することに成功したと発表した。
https://eetimes.itmedia.co.jp/ee/articles/2404/08/news102.html
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SHJ太陽電池は、理論効率である29％に迫る26.8％の発電効率を示すなど、次世代の高性能太陽電池として期待されている。SHJ太陽電池の高い効率は、a-Si:Hをシリコンウエハー表面のパッシベーション層（ウエハー表面でのキャリア再結合を抑制する層）として用いることに起因している。一方で、a-Si:H層の形成プロセス（プラズマCVD法、Cat-CVD法）では、強い爆発性／毒性を持つSiH4ガスを使用するため、太陽電池における主流となっているPERC（Passivated Emitter and Rear Cell）型の構造を持つ結晶シリコン太陽電池に比べて製造コストが高いことが課題となっている。
同研究では、ウエハー直上に存在するi-a-Si:H（アンドープa-Si:H）に着目し、シリコンウエハーの両面にi-a-Si:Hのみを形成した試料を用いてウエハー表面でのキャリア再結合抑制効果を評価した。
ウエハー表面でのキャリア再結合抑制効果の指標となる実効キャリアライフタイムは、厚さ42nmのi-a-Si:Hを用いた場合に10ミリ秒を超える値を示し、太陽電池を形成した場合の出力電圧の目安であるiVocの値は726mVと高い値を示した。また、実際の太陽電池で用いる5nmのi-a-Si:Hを用いた場合でもiVocは717mVと高い値を保ち、薄型シリコンウエハー（100ミクロン）に5nmのi-a-Si:Hを形成した試料におけるiVocは730mVであった。これらは、従来技術であるプラズマCVD法やCat-CVD法と比べても遜色のない結果だ。
同研究成果は、薄膜形成プロセスの手法の一つである「対向ターゲットスパッタ（FTS）法」を用いることで実現したものだ。一般的なスパッタ法では、製膜速度が毎分1.8nm以上の場合はプラズマダメージにより良好なキャリア再結合抑制効果が得られていなかったが、同研究においては毎分31nmで製膜した場合でもキャリア再結合抑制効果が損なわれないことを確認している。
https://eetimes.itmedia.co.jp/ee/articles/2404/08/news102.html -
今後、さらなる大面積製膜の検証を行い、SHJ太陽電池のSiH4フリー形成技術が実現されれば、SHJ太陽電池や、SHJ太陽電池を使用するペロブスカイト／シリコンタンデム太陽電池の低コスト化につながることが期待される。
同研究グループは、今後の展開について「a-Si:Hは、太陽電池以外にもさまざまな応用先が存在するが、SiH4ガスは取り扱いの難しさから大学などの研究機関で気軽に扱えるものではない。今後は、今回発表したa-Si:H層を低ダメージで製膜できる技術を、太陽電池以外の分野で応用する可能性について検討していく」とコメントした。
https://eetimes.itmedia.co.jp/ee/articles/2404/08/news102.html
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太陽光パネルが日本を救う。
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シリコン系とペロブズ系の両方に適用できる
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つまり今のパネルは・・
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ゼロでは無いな
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協力企業の株価上がるんか
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太陽光に注力したのはこういう事なんよな。
菅直人叩きしてた連中は太陽光を死ぬまで使うなよ。 -
>>9
隙あらばチョクト上げやめろバカ -
物知らんヤツのスレタイだな
モノシランガスを使わないで作るってだけで重金属フリーパネルじゃねぇじゃねぇか -
電極も銅ではなく銀か
まあ太陽光パネルより電線の方が100万倍くらい汚染物資を含んでいるんだけどね -
原発に何兆円も投入→日本が半壊
太陽光に少し注力→全世界を席巻 -
中国製を輸入禁止にすれば太陽光も素晴らしいものなんだけどね
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>>13
それな -
>>13
日本人は奴隷だから
そんな事は許さない -
日本が太陽光で世界一二を争う時に太陽光叩きまくったのがネトウヨ
日本の国益に明確に反対 -
>>14
国産パネル使えばいいもんを禿パンクと中華パネル全振りでずっこけたわｗ -
>>14
だって太陽光なんてただの利権で百害あって一利なしなんだもん -
ペロブスカイトで世界の電力インフラは救われるからな
太陽光叩きしてたやつは絶対許されん
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>>15
中国製を叩きたいがために
日本製まで叩いていたという話だからな -
（条件つけず）電力自由化で“必ず“電気代が安くなる！と語る人が大量に居たよな
あれフェイクニュースじゃね？ -
>>19
言ってたのケケ中辺りなんじゃね？w -
>>28
当時の政権とその支持層も熱弁してたよ -
「太陽光パネルの補助金は日本製のみ」と政府がやっていれば全然違った結果になっていただろう
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>>20
それならネトウヨも納得だっただろう -
>>20
無理やなパネルより売電価格の方がなお問題だし
事業者を日本企業のみにしても在日企業群がるのは変わらん -
>>20
全世界の八割支那製パネルなんてなってなかったよな -
毎年毎に気温が上がってる温暖化は
太陽光パネル置きすぎなんじゃないかと思ってるが違うのかな -
>>21
太陽光パネルを置きまくったら逆に太陽光エネルギーが電気になりまくって寒くなるだろ -
東工大に菅直人絡めんなよw
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いや作るほうの汚染じゃなくて
破棄するときの汚染が問題なんだけど -
森林伐採と中国利権が叩かれてたのをあえて触れない感じ？
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>>30
利権の構築と維持は自民党の得意スキルの1つだから無くすことはできないよ。 -
日本最後の清流「四万十川」の山を切り開いて太陽光パネルを設置しようとした奴等に天罰が下りますよーに
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>>32
あそこは条例作ってて環境守った地元をまず誉めるべきだな -
シリコンテヘペロ結合凄いな
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太陽光関連は100%国産は最低条件で、2,30年後の更新、または原状回復費用含めて
本当に持続可能性が高いモノなのかを議論して欲しいね -
わざわざ山切り開いてソーラーパネル設置するから叩かれる
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補助金で富が流出日本がどんどん貧乏に
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素晴らしい発明だけど中華にコスパで勝たないと普及しなそう
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>>40
補助金の要件変えたらいい -
ペロブスカイトすごい
＝ペロブスカイトを発明した日本人すごい
＝俺すごい -
兵庫県は台風でパネルがぐちゃぐちゃになり無責任な管理者が何もしない問題が発生して罰則強化してたな
国が法整備を進めろよとは思う -
でもお高いんでしょ？
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福島を吹っ飛ばした菅直人を許さない
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超高性能バッテリーがないと意味ないやろ
危険物質・汚染物質ゼロの超高性能ソーラーパネルの開発に成功、菅直人で有名な東工大
ニュー速
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