有機太陽電池の変換効率、理論上の限界が判明　最大は約21％

産業技術総合研究所は、新世代の太陽電池の一つとして注目されている有機太陽電池の光電変換効率の理論限界を算出した。この成果は、有機太陽電池の光電変換効率はどこまで向上できるかという研究開発の指針となることが期待される。

シリコンなどの無機半導体の太陽電池については、ShockleyとQueisserにより1961年に光電変換効率の理論的な限界として約30％が示されている。今回、これをもとに、無機太陽電池と有機太陽電池の、光を吸収した後に電気を生み出す機構（電荷分離機構）の違いを考慮に入れて、有機太陽電池の光電変換効率の理論的限界をシュミレーションした。また、有機太陽電池が最も高い効率を示す光の波長を理論計算により決定し、光を吸収する有機分子（主にドナー）選択の指針を与えている。