透過率の入射角依存性を考慮した波長選択性透過薄膜の設計および試作

KAWAHARA Yuichiro; SASAKI Takanori; TANABU Yoshimine; KAWAMOTO Kiyoshi

文献

J-GLOBAL ID：201002239086632573 整理番号：10A1037475

透過率の入射角依存性を考慮した波長選択性透過薄膜の設計および試作

Design and Trial Preparation of Wavelength Selective Transmission Thin film with Considering Incident Angular Dependence of Transmittance

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著者 (4件)： , , ,
資料名：
巻： 35 号： 3 ページ： 511-514 発行年： 2010年09月
JST資料番号： L4468A ISSN： 1382-3469 資料種別：会議録 (C)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

環境に優しい新しいエネルギー資源として太陽光発電が注目されている。しかし,光発電の変換効率は,約20~30%で高くなく,さらに,ソーラーパネルの近赤外線により引き起こされる温度上昇が,変換効率の低下を招いている。著者らは,これまでに,この変換効率の低下を防ぐ波長選択性透過薄膜を開発したが,これらの光学的薄膜は,光の垂直入射のみを考慮して設計した。太陽光の入射角は,必ずしも垂直のみとは限らない。時間および季節により変化する。本研究では,太陽光の傾斜した入射角を考慮した新しい波長選択透過性薄膜を設計し,合成した。この薄膜は,低屈折率のSnO₂と高屈折率のNb₂O₅の数層の積層誘電体薄膜から成っており,透過率シミュレーションに基づいてRFスパッタリングにより作製した。これは,屈折率が異なる層間の界面での入射光と反射光の干渉により特定波長バンドをカットし,他のバンドは透過するものである。以前作製した膜および今回開発した薄膜,両方とも通常のカバーガラスよりも太陽電池の温度上昇を防ぐことができたが,前者の薄膜は,変換効率の低下を防ぐことはできなかった。一方,新しく設計した薄膜の変換効率は,通常のカバーガラスよりも高いことが分かった。

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太陽電池

引用文献 (5件)：

Handbook of Energy&Economic Statistics in Japan, The energy Data and Modeling Center The Institute of Energy Economics, Japan (2008).
J. Li and S. Fujita,“Preparation and Characteristics of Several Transmission Thin Films”, Proc. Int. Conf. Mater. Eng. Resour., 391-394(2005).
M. Kondo,“Future Prospects for Silicon Solar Cells (Special Issue Future Prospects of Solar Cell Development)”, J. Jpn. Inst. Energy 87(3) pp. 163-168(2008).
J. Li and S. Fujita,“Preparation and Characterization of Wavelength Selective Transmission Thin Films”, Trans. Mater. Res. Soc. Jpn., 31, 291-294(2006).
Y. Kawahara, K. Yamamoto, T. Sasaki, S. Fujita, Abst. IUMRS-ICA2008, EP-22(2008).

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