錫基鈣鈦礦太陽能電池
上智大學等採用錫替代鉛，同步提升了鈣鈦礦太陽能電池耐久性與轉換效率。該成果有望推動環境負擔較低、安全性高的鈣鈦礦電池實現實用化。
鈣鈦礦電池由碘、鉛等原子形成具有特殊晶體結構的層並吸收光。由於該結構中所含的鉛屬於有毒物質，因此研究人員正在推動以性質相似的錫替代鉛的研究。但錫容易氧化，會破壞晶體結構，因此如何兼顧轉換效率與耐久性，一直是有待解決的難題。
研究團隊將鈣鈦礦層設計為由錫與碘構成的傳導層與不導電的有機分子層交替堆疊而成的結構。透過引入有機分子層，可阻止水和氧氣侵入，從而提高了耐久性。
雖然引入有機分子層的方法能提高耐久性，但會增大電阻，容易造成轉換效率下降。為此，研究團隊透過添加添加劑抑制了效率下降。據稱，該方法可防止錫氧化，即使經過100天也能維持約85%的初始性能。
上智大學的竹岡裕子教授表示：「考慮到這類電池將用於貼近人類生活空間的場景，研發無鉛鈣鈦礦太陽能電池的意義重大」。目前該電池的轉換效率還低於含鉛鈣鈦礦電池。團隊今後將致力於提升轉換效率並實現大面積化。
原文：《日本經濟新聞》電子版、2026/9/20
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Solar RRL
論文：Molecular Passivation with 2-Aminobenzothiazole Enables Efficient and Stable Ruddlesden–Popper Tin Perovskite Solar Cells
DOI：doi.org/10.1002/solr.70388
