東芝が発電効率23.8%を達成、タンデム型太陽電池の構造

3年後に技術を完成させ、30%台の効率を目指す。

 東芝は透過型亜酸化銅(Cu2O)と結晶シリコンを組み合わせたタンデム型太陽電池の発電効率が、従来比1・8ポイント改善の23・8%を達成した。新たな酸化物半導体材料を用いて成功し、この効率は現在普及する結晶シリコン単体の発電効率を上回るという。研究開発を進めて3年後に技術を完成させ、30%台の効率を目指す。

 タンデム型は透過型Cu2O太陽電池をトップセルに、結晶シリコン太陽電池をボトムセルに採用する構造だ。そのうちCu2O太陽電池内の二つの層のはざまで生じる電位差が発電効率低下の原因となっていた。片方の層に新たな酸化物半導体材料を使うことで電位差を小さくできた。

 ガリウム・ヒ素などを用いたタンデム型太陽電池はすでに製品化されているが、高効率ながら製造コストが結晶シリコン単体と比べて最大数千倍と桁違いに高い。透過型Cu2Oのタンデム型太陽電池は低コスト化と高効率を両立できる技術と期待されている。

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