> > 「光吸収率が低くても、高効率太陽電池の素材になる可能性」 東大が理論確立

「光吸収率が低くても、高効率太陽電池の素材になる可能性」 東大が理論確立

 印刷 記事を保存

東京大学大学院は、より高効率な太陽電池を実現する物質探索の指針となる原理を確立したと発表した。環境へのエネルギー散逸が、光から電流への変換を助け、太陽光発電に有効的に働くという、一見逆説的な原理を、理論計算により確立した。

 

一般的には「光吸収率が高い方が高性能」

太陽電池は、環境へのエネルギー散逸を極力減らすことで高効率変換するという考えが、現在の常識的な原理だ。太陽光から電流への変換の基本法則は量子力学に従い、光の量子である光子によって励起された太陽電池内の高エネルギー電子を電極に取り出すことで、起電力が生じ電流が流れる。従って、高効率変換の実現のためには、光子による高エネルギー電子の励起(光吸収)が高い確率で行われる必要がある。

一方で、良く光を吸収するとその逆過程(発光)も同じ確率で生じてしまうため、励起された電子の寿命が短くなり、電極に取り出す前に発光で消えてしまう。この励起確率と寿命の二律背反関係は、可逆的な量子力学では原理的制約だ。吸収と発光が連動するため、従来「よく光る物質」の方が良い太陽電池候補と考えられてきた。

(※全文:944文字 画像:あり 参考リンク:あり)

  • まだ会員登録されてない方

    新規会員登録無料
  • 既に会員登録されている方

    ログイン

会員登録3つの特典

関連セミナー・イベント情報

関連カテゴリ

プレスリリースを受け付けております

環境ビジネスオンラインでは、皆様からの環境に関する情報をお待ちしています。

新製品・新サービス、研究内容、法令情報、イベント・セミナー、海外の環境ビジネス情報など、お気軽にお寄せ下さい。お送り頂いた内容を、編集部にて拝見いたします。

こちらから、必要事項をご記入ください

Copyright © 2018 日本ビジネス出版. All rights reserved.