米乐m6官方网站（以下简称“AIST”）零排放国际协同研究中心有机太阳能电池研究小组首席研究员山本航平，AIST特别研究员江口直人，研究小组组长村上拓郎，世界首例钙钛矿太阳能电池我们开发了自动细胞制造系统（以下简称本系统）。该系统从清洁太阳能电池的基板电极开始电子传输层，钙钛矿层，空穴传输层的各种材料的堆叠、背面电极的沉积到电池的分离，一切都是自动进行的，允许在各种电池制造条件下进行自动原型制作。
在评估材料开发和考虑钙钛矿太阳能电池实际应用所需的制造条件时，该系统可以轻松评估太阳能电池的性能，且变化较小。通过有效优化电池制造条件，我们将为钙钛矿太阳能电池的早期商业化和高性能做出贡献。
为了满足日益增长的实现碳中和的社会需求，日本已经在易于安装的平坦地区引入了太阳能发电设备。另一方面，太阳能发电存在依赖进口材料等问题，为了进一步扩大其用途，需要新型超轻量太阳能电池，可以安装在工厂、仓库等负载能力较低的屋顶，以及建筑物的墙壁和窗户上，而这些在城市地区一直难以安装。
传统的晶体硅太阳能电池板，发电部分的硅片容易破碎，需要用玻璃保护，导致10公斤/平方米2与传统的晶体硅太阳能电池不同，钙钛矿太阳能电池利用其承受弯曲等应变的能力，可以制成基材为1 kg/m的薄膜2它还易于在曲面上安装，可以安装在过去难以安装的地方，使其成为一种很有前途的新型太阳能电池，可以大大扩展可以发电的地点数量。此外，由于钙钛矿太阳能电池的原材料和制造方法与传统太阳能电池不同，因此有望建立新的供应链和产业。
钙钛矿太阳能电池有望投入实用，但仍存在耐久性不足等问题。在AIST，以钙钛矿太阳能电池的商业化为目标，我们一直在研究钙钛矿组成的改进、新材料的开发、大面积沉积材料的技术以及有效提取电力以提高效率和耐用性的技术。一般来说，1cm2的太阳能电池并评估他们的表现。然而，钙钛矿太阳能电池的性能通常差异很大，为了评估材料和工艺，需要制造和研究许多电池。改变构成太阳能电池的材料之一也会改变实现高太阳能电池性能的制造条件，因此有必要优化制造条件以适应材料。因此，产业技术研究院致力于开发这种系统，该系统可以实现钙钛矿太阳能电池的电池制造自动化，消除人为因素，从而抑制太阳能电池性能的变化，并可以通过改变电池制造条件来寻找产生最佳太阳能电池性能的条件。该系统是世界上第一个自动执行从清洁基板电极到层压电子传输层、钙钛矿层和空穴传输层的各种材料、蒸发背电极和分离电池的所有工作的系统。通过利用该设备，在各种条件下每天制造的电池数量将是以前的10倍以上，有望缩短开发时间并提高研发效率。
本研究与开发得到国家研究发展局新能源和产业技术发展组织委托项目“绿色创新基金项目/下一代太阳能电池开发/下一代太阳能电池基础技术开发项目/有助于下一代钙钛矿太阳能电池实际应用的共性基础技术开发（2021-2025）”的支持。
未来，参与绿色创新基金的企业将利用该系统缩短材料选择、工艺考虑和条件优化的时间，从而致力于快速商业化并提高钙钛矿太阳能电池的性能。
未来，我们还将与 AI 合作，实现更高效的工况优化。