有機薄膜太陽電池で変換効率10.6％、住友化学の長波長吸収型材料を採用
米University of California, Los Angeles（以下、UCLA）のYang Yang教授が作製した有機薄膜太陽電池の変換効率が10.6％に達した。一部材料を提供した住友化学が発表した（プレスリリース：PDF）。太陽電池の研究所であり、性能を評価する米The National Renewable Energy Laboratory（以下、NREL）が公式に認定したという。
有機薄膜太陽電池は、軽量で薄く、フレキシブル化が可能で、次世代の太陽電池として期待されている。印刷法により大面積のセルを連続して製造できるため、現在主流であるSi系太陽電池に比べ、製造コストが抑えられる見込みだ。
今回、Yang Yang教授が作製したのは、タンデム・セル構造の太陽電池。タンデム・セル構造は、吸収する波長範囲が異なる2種類の光電変換層を組み合わせることで、広範囲の太陽光エネルギーが利用可能になるため、単セル構造と比べて、高い変換効率が得られる。しかし、吸収波長の異なる材料の組み合わせや中間層の材料によって、性能は大きく異なる。今回の10.6％という変換効率は、UCLAの短波長吸収型材料と電気的損失を最小化する中間層材料、および住友化学の高効率の長波長吸収型材料の組み合わせで、達成できたとしている。
住友化学は、現在事業化に向けて注力しているディスプレイ・照明用途の高分子有機ELに関連する技術を応用し、有機薄膜太陽電池の開発を進めている。同社は今後、UCLAとの共同研究などを通して、材料の性能向上に向けた開発を促進し、早期に有機薄膜太陽電池の変換効率を実用化レベルに到達させるとしている。実用化当初は携帯電話機やノート・パソコンなどの充電器や、室内の壁や透明な窓ガラスとの一体型製品といった用途をターゲットとし、将来はさらに変換効率や耐久性を向上させ、一般家庭の屋根置き用や産業用発電での採用を目指す。
