住友重機械工業は、ペロブスカイト太陽電池を構成する「電子輸送層」を、安価な材料と環境負荷の少ないプロセスで形成する新規技術を開発した。2025年8月18日に発表した。
・独自の反応性プラズマ蒸着法(RPD法)で安価な酸化スズで電子輸送層を形成
・従来の化学的成膜手法と比較して200倍以上の成膜速度と200分の1以下のコスト

ペロブスカイト太陽電池の心臓部にあたる発電層の上には、電子をスムーズに流す「電子輸送層」が必要だが、これまでは高価な材料や毒性のあるガスを用い、時間をかけて形成する化学的な手法が主流だった。また、熱に弱い発電層を傷めないよう、低温で成膜しなければならないという技術的な制約も、量産化の壁となっていた。
同社は、プラズマを用いて材料を蒸着させる独自の「反応性プラズマ蒸着法(RPD法)」を開発した。この手法は低温かつ低ダメージで、大面積への高速成膜ができるのが特徴だ。

このRPD法を使い、安価な金属酸化物である酸化スズ(SnO2)を電子輸送層として機能させることに世界で初めて成功した。
現在各メーカーが検討している手法と比較して、成膜速度は200倍以上に向上し、製造コストは200分の1以下にまで圧縮できる試算だ。
RPD法は既に液晶パネルなどの透明導電膜(ITO)成膜装置として世界的な実績がある。このため、電子輸送層と透明導電膜の工程を一つのラインで連続して処理することも可能になり、工場の生産効率を劇的に高めることができる。
参考資料: 住友重機械工業
