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視認できないほど透明な太陽電池 東北大、極薄半導体で

東北大学の加藤俊顕准教授らは可視光の約80%を透過する太陽電池を開発した。肉眼では見えないほど透明で、窓や車のガラスに貼り付けても視界を遮らない。小型のセンサーなどを動かすのに十分な電力を発電できた。5年以内をめどに実用化を目指す。

発電層に「遷移金属ダイカルコゲナイド」と呼ばれる金属化合物を使った。厚さが1ナノ(ナノは10億分の1)メートル以下と非常に薄く、透明で光を電気に変える半導体の性質を備える。電極にもニッケルやパラジウムに代えてインジウムやスズを用いた透明な金属を使い、可視光を約80%透過する太陽電池を実現した。透明な太陽電池の開発例はこれまでもあったが、可視光の透過率が60%程度の「半透明」のものが多かった。

開発した太陽電池は層の重ね方や配置を工夫することで、1平方センチメートルの面積で約420ピコワットの電力を生み出せた。100ピコワット程度あれば消費電力の小さいセンサーなどを動かせるため、実用的な水準という。

加藤准教授は「スマートフォンや眼鏡への搭載のほか、『発電できる窓』など応用範囲は広い」と話す。性能試験などを進め、5年以内をめどに実用化したい考えだ。

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