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錯体,ペロブスカイト層及び太陽電池

国内特許コード P200016779
整理番号 5830
掲載日 2020年4月13日
出願番号 特願2017-179641
公開番号 特開2019-055916
出願日 平成29年9月20日(2017.9.20)
公開日 平成31年4月11日(2019.4.11)
発明者
  • 若宮 淳志
  • 香月 幸恵
  • 尾崎 雅司
  • 嶋崎 愛
出願人
  • 国立大学法人京都大学
発明の名称 錯体,ペロブスカイト層及び太陽電池
発明の概要 【課題】塗布液を塗布した後に,貧溶媒を塗布するまでの時間を十分に確保できるペロブスカイト層の製造方法や,その塗布液に含まれる錯体,ペロブスカイト前駆体,及び太陽電池の製造方法のを提供する。
【解決手段】式(I)で示される化合物と,1,3-ジメチル-3,4,5,6-テトラヒドロ-2(1H)ピリミジノン,スルホラン,N,N-ジメチルアセトアミド,テトラメチレンスルホキシド又はN,N-ジメチルアセトアミドを含む錯体。AMn1m1・・・(I)(Aはメチルアンモニウムカチオン(CHNH),ホルムアミジニウムカチオン(NHCHNH)又はセシウムカチオン(Cs);MはPb,Ge又はSn;XはF,Cl,Br又はI;n1は,0.8~1.2;m1は2.8~3.2)
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要

国際公開WO2017/104792号パンフレットには,ペロブスカイト構造を有する化合物とジメチルホルムアミド(DMF)分子からなる錯体の他,ペロブスカイト層及び太陽電池の製造方法が記載されている。この公報に記載された太陽電池の製造方法は,ロール・トゥ・ロールによる大量生産を考慮したものである。しかしながら,ペロブスカイト構造を有する化合物とDMFを含む溶液を塗布した後に,貧溶媒を滴下するまでの期間が1~5秒とされ,しかもできる限り短くする必要があるとされている(段落[0059])。このため,この公報に記載された方法では,ロール・トゥ・ロールにてペロブスカイト層を形成するためには,制約があった。

産業上の利用分野

本発明は,塗布液を塗布した後に,貧溶媒を塗布するまでの時間を十分に確保できるペロブスカイト層の製造方法や,その塗布液に含まれる錯体,ペロブスカイト前駆体,及び太陽電池の製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
式(I)で示される化合物と,
1,3-ジメチル-3,4,5,6-テトラヒドロ-2(1H)ピリミジノン,スルホラン,N,N-ジメチルアセトアミド,テトラメチレンスルホキシド又はN,N-ジメチルアセトアミドを含む錯体。
AMn1m1・・・(I)
(式(I)中,
Aは,メチルアンモニウムカチオン(CHNH),ホルムアミジニウムカチオン(NHCHNH)又はセシウムカチオン(Cs)であり,
Mは,Pb,Ge,又はSnであり,
Xは,F,Cl,Br,又はIであり,
n1は,0.8~1.2であり,
m1は,2.8~3.2である。)

【請求項2】
請求項1に記載の錯体であって,
Aは,メチルアンモニウムカチオン(CHNH)又はホルムアミジニウムカチオン(NHCHNH)であり,
Mは,Pbであり,
Xは,Br,又はIである錯体。

【請求項3】
請求項1又は2に記載の錯体を含むペロブスカイト前駆体。

【請求項4】
ペロブスカイト層の製造方法であって,
式(I)で示される化合物と,
1,3-ジメチル-3,4,5,6-テトラヒドロ-2(1H)ピリミジノン,スルホラン,テトラメチレンスルホキシド又はN,N-ジメチルアセトアミドを含む溶液を基板に塗布し塗布層を得る塗布工程と,
前記塗布工程の後に,前記塗布層に貧溶媒を添加する,貧溶媒添加工程と,
前記貧溶媒添加工程の後に,前記基板を加熱する加熱工程と,
を含み,
前記塗布工程の終わりから,前記貧溶媒添加工程までの時間が10秒以上5分以下である,
方法。

AMn1m1・・・(I)
(式(I)中,
Aは,メチルアンモニウムカチオン(CHNH),ホルムアミジニウムカチオン(NHCHNH)又はセシウムカチオン(Cs)であり,
Mは,Pb,Ge,又はSnであり,
Xは,F,Cl,Br,又はIであり,
n1は,0.8~1.2であり,
m1は,2.8~3.2である。)

【請求項5】
請求項4に記載のペロブスカイト層の製造方法によりペロブスカイト層を得る工程を含む,太陽電池の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開
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