日本國立研究開發法人產業技術綜合研究所（簡稱，產綜研，AIST）的神田廣之主任研究員等人開發出了提高鈣鈦礦太陽能電池耐久性的技術。鈣鈦礦太陽能電池一直存在高溫環境下會劣化的問題。此次通過改良與電流傳輸相關的膜結構，成功抑制了劣化。
相關研究成果已發表在英國科學期刊《Nature Communications》上。
改良後的鈣鈦礦太陽能電池戶外試驗現場（供圖：產綜研神田廣之主任研究員）
戶外試驗現場（供圖：產綜研神田主任研究員）
鈣鈦礦太陽能電池與既往矽基太陽能電池板相比，具備輕薄可彎曲的特點。它可安裝在建築物外牆或車輛頂部等位置，有望增加太陽能發電量。但目前其耐熱、耐水等耐久性較低，尚未出現能像矽基產品那樣實現20年以上使用壽命的產品。
鈣鈦礦太陽能電池由負責發電的「鈣鈦礦層」以及周邊負責提升導電性能的「電洞傳輸層」等薄膜構成。研究團隊查明，構成電洞傳輸層的材料因受熱而擴散，成為電池劣化的原因。
為此，研究團隊製作了由不易受熱擴散的材料替代的電洞傳輸層，並在85℃的室內環境下連續觀察了2400小時的發電效率變化，結果顯示發電效率未見下降。而使用現有電洞傳輸層的對照實驗中，僅數十小時轉化效率就劣化至1%以下。
自2025年6月起，研究團隊在茨城縣筑波市的產綜研園區戶外持續進行試驗，據悉，經過夏季和冬季均未觀測到發電效率衰減。目前試驗仍在繼續，將持續驗證一年的性能變化。今後，研究團隊將著眼於與企業的共同研究，力爭開發出可長期使用的鈣鈦礦太陽能電池。
原文：《日本經濟新聞》電子版、2026/3/23
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Nature Communications
論文：Heteroaryl derivatives for hole-transport layers improve thermal stability of perovskite solar cells
DOI：doi.org/10.1038/s41467-025-68236-9
