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第1節 鉛ハライドペロブスカイト材料へのアルカリ金属元素添加による高効率・高耐久・大面積化
１．ペロブスカイト太陽電池における、ペロブスカイト発電材料組成の開発背景
1.1 材料組成の進化
1.2 ペロブスカイト結晶の安定性
２．セシウム(Cs)の添加効果
３．Rbの添加効果
４．アルカリ金属添加ペロブスカイトの耐久性への影響
５．大面積化
第2節 Cu及びアルカリ・有機物混合添加によるペロブスカイト結晶構造の安定化
１．ペロブスカイト結晶の構造と特長
1.1 ハライドペロブスカイト結晶の構造
1.2 ペロブスカイト結晶の特徴
1.3 結晶のフレキシブル性
２．Cu・アルカリ元素共置換による安定化
2.1 アルカリ元素置換
2.2 Cu・アルカリ元素共置換の第一原理計算
2.3 Cu・アルカリ元素共置換のデバイス評価
３．Cu・有機分子共置換による安定化
3.1 Cu・EA共添加による安定化
3.2 Cu/Ge添加によるFA0.83Cs0.17PbI3の安定化
3.3 FAPbI3のCu置換による安定化の可能性
第3節 室内光環境下に適したペロブスカイト活性層開発
１．バンドギャップ制御によるペロブスカイト太陽電池の高効率化
1.1 ペロブスカイト化合物の組成制御性
1.2 組成制御によるバンドギャップの変化および相分離の発生
1.3 蛍光灯照射下における臭素含有ペロブスカイト太陽電池の性能評価
２．屋内応用へ向けたペロブスカイト太陽電池の開発状況
第4節 双生イオン分子（ＢＥＴ）の添加による
ハロゲン化鉛ペロブスカイト量子ドット太陽電池の光電変換特性向上
１．序論
1.1 背景
1.2 目的
２．結果と考察
３．結論
４．実験方法
4.1 材料
4.2 FAPbI3量子ドットの合成
4.3 FAPbI3量子ドット太陽電池の作製
第5節 二次元有機‐無機ペロブスカイト化合物の多様性と垂直配向化
１．二次元、擬二次元ペロブスカイト化合物の無機層数の制御
２．カチオン種を変化させた擬2D化合物の配向性
第6節 層状ペロブスカイト薄膜における配向制御のための製膜条件の検討
１．層状ペロブスカイト材料
1.1 層状ペロブスカイト材料における配向制御の必要性
1.2 本研究の目的
２．(C4H9NH3)2(CH3NH3)Pb2I7薄膜の作製法と評価法
2.1 (C4H9NH3)2(CH3NH3)Pb2I7薄膜の作製
2.2 (C4H9NH3)2(CH3NH3)Pb2I7薄膜の評価
2.2.1 X線回折測定
2.2.2 走査型電子顕微鏡による膜厚評価および表面観察
３．(C4H9NH3)2(CH3NH3)Pb2I7薄膜の配向制御に関する研究成果
3.1 異なる溶媒による溶液を用いて作製した試料
3.2 ガラス基板上に作製した(C4H9NH3)2(CH3NH3)Pb2I7薄膜における熱アニールによる配向制御
3.3 SnO2基板上に作製した(C4H9NH3)2(CH3NH3)Pb2I7薄膜における熱アニールによる配向制御
3.4 (C4H9NH3)2(CH3NH3)Pb2I7薄膜におけるPb-I層の配向性評価
3.4 (C4H9NH3)2(CH3NH3)Pb2I7薄膜の表面観察
3.5 (C4H9NH3)2(CH3NH3)Pb2I7薄膜におけるPb-I層の配向制御に関する他の実験結果
第7節 液中レーザープロセスによる二次元有機無機ハイブリッドペロブスカイトの創製
１．背景
1.1 低次元構造のハイブリッドペロブスカイト
1.2 鉛ハライドペロブスカイトのレーザープロセス
1.2.1 ナノ微粒子の作製
1.2.2 レーザースクライビング
1.2.3 その他
２．液中レーザープロセスによる2Dハイブリッドペロブスカイトの合成
2.1 液中レーザーアブレーション法
2.2.1 装置の構成
2.2.2 アブレーションターゲットの作製
2.2 生成物の評価方法
３．生成物の同定と構造評価
第8節 強誘電性半導体太陽電池におけるMAPbI3ペロブスカイトの強誘電性挙動と太陽電池特性への影響
１．ペロブスカイト化合物の結晶構造と誘電性挙動との関係
２．金属ハロゲンペロブスカイト化合物（MHP）の誘電特性
３．強誘電性半導体太陽電池における電荷分離メカニズム
第9節 鉛フリーの混合ハライドBi系ペロブスカイト材料の合成と特性評価
１. 金属ハライドペロブスカイト材料の基礎的特性
1.1 ペロブスカイト型構造
1.2 バンドギャップエネルギー
1.3 荷電キャリアの移動度
２. 金属ハライドペロブスカイト結晶の合成方法
2.1 配位子補助再沈殿法（Ligand-assisted reprecipitation
method, LARP）
2.2 ホットインジェクション法（Hot injection method）
2.3 その場成長法（in-situ growth method）
2.4 化学蒸着法（Chemical vapor deposition, CVD）
2.5 水熱合成法（Hydrothermal synthesis method）
３. ハライドペロブスカイト結晶の非鉛化：その基本的な考え方
3.1 非鉛化のための代替元素
3.2 A3Bi2X9ハライドペロブスカイト結晶の構造とバンド構造
４. 水熱法によるBi系ハライドペロブスカイト材料の合成と光学特性
4.1 緒言
4.2 実験方法
4.2.1 試料合成
4.2.2 最適な合成条件の調査
4.2.3 評価方法
4.3 結果と考察
4.3.1 得られた結晶の外観
4.3.2 SEM-EDS測定
4.3.3 粉末X線回折(XRD)測定
4.3.4 ラマンスペクトル測定
4.3.5 光吸収スペクトル測定
4.3.6 PL/PLEスペクトル測定
4.4 まとめ
５. 第一原理計算を用いたCs3Bi2Br9-xIx固溶結晶のバンド構造計算
5.1 緒言
5.2 計算方法
5.3 結果と考察
5.3.1 CBB及びCBIのバンド構造
5.3.2 CBBI固溶結晶のバンド構造
5.3.3 Trig-CBIとHex-CBBのバンド構造
5.3.4 PDOS計算
5.3.5 光吸収スペクトル計算
5.4 まとめ
第10節 第一原理計算を用いた鉛フリーペロブスカイト結晶における銅置換の影響評価
１．Cu系全無機ペロブスカイト結晶
1.1 全無機ペロブスカイト結晶
1.2 ペロブスカイト結晶へのCu化合物の添加
1.3 ペロブスカイト結晶へのCu化合物の添加
２．ペロブスカイト結晶の第一原理計算
３．Cu系ペロブスカイト結晶の電子構造
3.1 電子密度
3.2 バンド構造および部分状態密度
４．Cu系ペロブスカイト結晶の光学特性とX線回折
4.1 Tancプロットによるバンドギャップ
4.2 X線回折パターン計算
4.3 報告されたCu系結晶
５．計算結果の比較
第11節 ビスマス（Bi） ・アンチモン（Sb）を用いた非鉛系発電材料の探索とその設計指針
１．Pb・Snペロブスカイトの基礎とBi・Sb材料の導入
1.1 Pb・Snペロブスカイトの電子構造と特性
1.2 多様なBi・Sb系光電変換材料
２．Bi・Sb系材料の種類、成膜手法、特徴
2.1 ハロゲン化物
2.1.1 A3M2X9・A2AgMX6
2.1.2 Ag(Cu)xMyIx+3y
2.2 カルコゲナイド
2.3 カルコハライド
３．材料探索の手法
3.1 理論計算を駆使した材料探索
3.2 時間分解マイクロ波伝導度法（TRMC法）
3.3 実際の材料探索
４．材料・プロセスの新たな設計指針および機能開拓
4.1 材料・プロセスの設計指針に関して
4.2 新機能： SbSI:Sb2S3太陽電池の特異な波長依存特性
第12節 自己組織化パッシベーション層の形成技術とペロブスカイト太陽電池の高性能化
１．表面修飾技術
２．フッ素系高分子添加による自己組織化パッシベーション層の形成
３．フッ素系低分子添加による自己組織化パッシベーション層の形成
第13節 PCBMを用いた逆型プレーナーペロブスカイト太陽電池のパッシベーション効果
１．気相法によるペロブスカイト太陽電池の作製
1.1 ペロブスカイト太陽電池の作製プロセス1,2)
1.2 PCBMによるパッシベーション効果の実験
1.2.1 PCBM濃度変化と太陽電池特性
1.2.2 太陽電池特性の経時変化の実験
２．実験結果
2.1 太陽電池特性の改善
2.2 PCBM塗布によるパッシベーション効果
2.2.1 フォトルミネッセンス（PL）評価３ PCBMパッシベーションによる太陽電池の耐久性の改善
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