有機系太陽電池とは

期待が高まる有機系太陽電池

現在主流のシリコン系太陽電池は、重かったり、折り曲げられなかったり、いろいろな制約があり、また製造工程が複雑なためコストも高くなります。

これらを解消する「次世代型太陽電池」として1990年代から世界中で研究されてきたのが、プラスチック製の有機系太陽電池です。

有機太陽電池は、従来の太陽電池よりも柔軟で軽量であり、曲げたり形状を変えたりすることができるため、様々な応用が期待されています。

この分野では様々な研究が進行しており、薄型化や柔軟性の向上が重要なトピックになっています。

2022年1月の有機系太陽電池の発電効率最高値は18.2％まで向上しました！

ただし、効率や安定性の向上が課題であり、それに対する研究が続いています。

理化学研究所の研究チームでは、すでに厚さ0.003mmの超薄型有機太陽電池を開発しています。

この太陽電池は、ガラスの上にポリマーで超薄型基板を形成して、その上にさまざまな機能を担う層をいくつも積み重ねた後、ガラスから剥がしてつくるものです。

曲がった外壁や窓ガラスも太陽光発電の場にできると期待されてはいますが、まだシリコン太陽電池に比べて発電効率が低いことが最大の課題になっています。

これからの開発に期待したいところですね。

塗る太陽電池 コストは3分の1

なんとインクのように塗ることで太陽光発電が開発されました。

北陸先端科学技術大学院大学が、ＪＳＲと東芝と共同でシリコン太陽電池を安価に製造する技術を開発したと発表したのです。

シリコンの化合物を有機溶媒で溶かし、材料の表面にインクのように塗るだけで太陽電池になるらしいです。

従来に比べ生産コストを約３分の１にできるそうです。

住宅や自動車向けとして早期の実用化を目指しています。

開発したのは、汎用品として普及しているアモルファスシリコン太陽電池の新しい製造技術です。

高分子のシリコン水素化合物を有機溶媒で溶かして３種類のインクを作ったそうです。

ガラス基板の表面に３種類のインクを塗り、セ氏400度で加熱すれば太陽電池になるというのです。

現段階では太陽光を電気に変える変換効率が低く、今後改良を加える予定だそです。

既存の太陽電池は大がかりな真空装置を使って製造するため生産コストがかります。

新しい技術は真空装置が必要ないうえ、原料の使用量を最小限にできるそうです。

それにより、「（生産コストを）従来より60～70％削減できる」というのです。

研究成果は科学技術振興機構のプロジェクトです。

北陸先端大はＪＳＲと東芝のほか、国内の大手太陽電池メーカーの協力も得て商品化する考えです。

 これからもこうした新技術が開発されていけば、自然エネルギーによる電力の供給が進んでいくことかと思います。

これからもますますの技術発展に期待したいですね。