ホルストセンターとデュポン帝人フィルムは、フレキシブル太陽光発電用の生産対応バリアフィルムソリューションを開発しました。
ホルストセンターとデュポン帝人フィルム、フレキシブル太陽光発電向けに量産対応可能なバリアフィルムソリューションを開発
フレキシブルソーラーパネルの長寿命化を支援
ホルストセンターとデュポン帝人フィルムの研究者は、フレキシブル太陽光発電（PV）セル向けに特別に設計された、高性能かつ費用対効果の高いロールツーロール方式のバリアソリューションを開発しました。この量産対応ソリューションは、ホルストセンターの先進的なバリア技術とデュポン帝人フィルムの剥離可能なクリーンサーフェスフィルムを組み合わせたものです。この技術は、有機EL、ペロブスカイト、CIGS系太陽電池の発電量と寿命の延長に役立ち、より多くの場面でより安価で環境に優しい太陽光発電への道を開くでしょう。
環境に優しく、環境に優しいエネルギー
フレキシブル太陽電池は、建設資材、車両、そしてあらゆる日用品にクリーンエネルギー発電を組み込む可能性を秘めています。また、ロールツーロール（R2R）による大量生産プロセスの利用も可能となり、製造コストを大幅に削減できます。しかし、これらの太陽電池は湿気や大気中の酸素の影響を受けやすいため、繊細な薄膜を保護するために不浸透性のバリアが必要です。ホルストセンターは、有機ELディスプレイ向けに開発された非常に高性能なフレキシブルバリアをはじめ、防湿バリアソリューションの開発において豊富な経験を有しています。 PVセルの耐湿性はこれらの厳しい基準を満たす必要はありませんが、センサー、電気泳動ディスプレイ、RFID、LCDなどに求められる性能をはるかに上回る性能が求められます。
高性能保護を実現
優れたバリアフィルムを製造するための重要な要素の一つは、無機バリア層を非常に清浄な表面に成膜し、バリア層における粒子起因の欠陥数を可能な限り少なくすることです。通常、これはバリア層を塗布する前に、基板表面を平坦化するための有機コーティングを施すことで実現されます。しかし、この追加工程はバリアフィルムの全体的な製造コストを増加させ、平坦化のための有機材料は依然として市販されていません。デュポン・テイジン・フィルムズ（DTF）の剥離可能クリーンサーフェス基板Melinex®PCSは、平坦化工程やその他の洗浄プロセスを必要とせずに清浄な基板表面を実現し、フレキシブルPVセル用バリアフィルムの製造にかかる時間とコストの両方を節約します。クリーンな基板によりバリア層の最適な堆積が保証され、PVセルを保護するために必要な無機バリア層は1層のみとなります。
商業生産準備完了
このソリューションは、過去2年半にわたり最適化され、基板箔とバリア層の性能を生産可能なレベルにまで引き上げてきました。Holst CentreとDTFは緊密に協力し、Lyteusパイロットラインで数千平方メートル規模のバリアフィルムを製造できるソリューションを開発しました。開発されたバリアソリューションは、Solliance社によるCIGS（CuInGaSe2）モジュールの封止試験に合格しました。1000時間の加速寿命試験（85℃、相対湿度85%）後も、性能は初期性能の95%以上を維持しました。 「Lyteusパイロットラインでの経験と、Holst Centreチームからの意見により、フレキシブル太陽光発電用の防湿フィルムのロールツーロール生産向けのPeelable Clean Surfaceフィルムの性能を向上させることができました」と、DTFのシニアプロセスエンジニアであるValentijn von Morgen氏は述べています。「私たちは、この独自のフィルムをバリアフィルムやその他のフレキシブル電子製品の量産に使用できるように市販する予定です。また、Melinex® PCSの特性を修正して、さまざまなバリア用途や環境に合わせてフィルムを調整する開発プログラムを継続します。」 「私たちの目標は、革新的な技術を開発するだけでなく、特定の市場に合わせたソリューションを開発することです。そのため、フレキシブルPVセルのカプセル化用に開発したPeelable Clean Surfaceフィルムの単層バリアは、市場のコスト/性能ニーズに合わせて調整されています」と、Holst Centreのシニア研究員兼プロジェクトマネージャーであるPavel Kudlacek氏は述べています。 「この完全なソリューションは、業界による量産展開の準備が整っています。」
詳細については、下記までお問い合わせください。
Holst Centre / Lyteus: Pavel.Kudlacek@tno.nl または +31 40 40 20 450
DuPont Teijin Films: Valentijn-JJ.Von-Morgen@GBR.dupont.com ______________________________________________________
Holst Centreについて
Holst Centreは、次世代エレクトロニクスシステム向け技術を開発する独立したオープンR&Dセンターです。Holst Centreは産業界と学術界の橋渡し役を務め、堅牢なロードマップとプログラムを通じて、フレキシブルエレクトロニクスを研究室から製造現場へと発展させています。産業界のパートナーと協力し、ヘルスケア、自動車、IoT向けの革新的なソリューションを共同で創出しています。 Holst Centreは、TNOとIMECによって2005年に設立された独立系シェアードイノベーションR&Dセンターです。www.holstcentre.com
Lyteusについて
Lyteusは、カスタマイズされたフレキシブルOLEDのパイロット生産において世界クラスの能力とサービスを提供しており、自動車、デザイナー照明器具、航空宇宙用途の製品ラインに注力しています。Holst Centreが主導するLyteusは、ヨーロッパ5カ国から14の専門パートナーを結集しており、その中にはFraunhofer FEP、AUDI AG、プロセスイノベーションセンター（CPI）、VTT、M-Solv、FlexEnable、DuPont Teijin Films、ブラバント開発庁（BOM）、REHAU、emdedesign、Pilkington、Coatema Coating Machinery、AMIRESが含まれます。 Lyteusは、欧州連合（EU）のホライズン2020研究イノベーションプログラム（助成契約番号688093（プロジェクトPI-SCALE））が1,400万ユーロの拠出を受けて共同設立したフォトニクス官民パートナーシップ（Photonics Public Private Partnership）のイニシアチブです。www.lyteus.com
デュポン・テイジンフィルムについて
デュポン・テイジンフィルムは、PETおよびPENポリエステルフィルムの世界的大手メーカーであり、ヘルスケア、太陽光発電、耐久性ラベル、イメージングメディア、フレキシブルエレクトロニクス、包装、電気絶縁材、コンデンサーなどの業界向けにフィルム製品と関連サービスを提供しています。世界各地で約2,500人の従業員が、専任のマーケティング、技術、製造部門に勤務しています。デュポン・テイジンフィルムは、デュポンと帝人株式会社の50:50の合弁会社です。デュポンは科学企業です。 1802年に設立されたデュポンは、科学を基盤として問題を解決し、人々の暮らしをより良く、より安全で、より快適にするソリューションを生み出しています。70カ国以上で事業を展開する同社は、農業、栄養、エレクトロニクス、通信、安全・防護、住宅・建設、輸送、アパレルなどの市場に幅広い製品とサービスを提供しています。帝人株式会社は、繊維、化学薬品、プラスチック、医薬品、医療製品、多角化製品を提供する大手多国籍企業です。帝人は、独自の技術を用いて、ヘルスケア製品やサービス、先端材料、情報メディアなどの分野に事業を拡大しています。帝人株式会社は、繊維、化学薬品、プラスチック、医薬品、医療製品、多角化製品を提供する大手多国籍企業です。帝人は、独自の技術を用いて、ヘルスケア製品やサービス、先端材料、情報メディアなどの分野に事業を拡大しています。
ホルストセンターについて
ホルストセンターは、次世代エレクトロニクスシステムの技術開発を行う独立したオープンR&Dセンターです。ホルストセンターは産業界と学術界の橋渡し役となり、堅牢なロードマップとプログラムを通じて、フレキシブルエレクトロニクスを研究室から製造現場へと発展させています。産業界のパートナーと協力し、ヘルスケア、自動車、IoT向けの革新的なソリューションを共同で創出しています。ホルストセンターは、2005年にTNOとIMECによって設立された、独立したシェアードイノベーションR&Dセンターです。