大量導入が進む太陽電池の現在の主流はシリコンを原料とし、２種の半導体（ｐｎ接合）で発電する方式。これに対し、ｐｎ接合によらない低コストの有機系太陽電池の研究開発も行われている。色素増感や、有機と無機を組み合わせたハイブリッドタイプなども研究が進んでいる。東京大学の瀬川浩司教授は「この分野は日本の技術がものすごく進んでいる」と強調する。

　－－色素増感など有機系太陽電池を研究している

　「色素増感は酸化チタンを印刷技術で塗布し、光を吸収した色素がチタンに電子を渡して光電気化学反応を起こし発電する方式だ。われわれは内閣府の最先端研究開発支援プログラムに採択され、色素増感と有機薄膜などの研究開発を進めている。色素増感と無機物を組み合わせたペロブスカイトと呼ぶ電池では、光を電気に変える変換効率で最大１７．７％を記録し世界的に大きな反響を呼んだ。将来的には２０％を超えることも確実だ」

　－－色素増感型は一部で実用化されている

　「色素増感だけだと変換効率は１０％級だが、２０％を目指すならペロブスカイト型になると思う。国は太陽電池の発電コストで将来的に１キロワット時当たり７円を目指している。シリコン太陽電池なら達成できるかもしれないが低コストで製造できるペロブスカイトも重要な候補だ。課題は不安定さ。１～２日たつと変換効率が落ちる。この仕組みを解明して効率を安定化させることが必要だ」

　－－蓄電機能を持つ太陽電池も研究している

　「酸化チタンと酸化タングステンを使い、タングステンの部分に光を当てると電気をためる機能を持つ。実際にアジサイの花びらをデザインし、花びらの部分をタングステンにした。電気がたまると水色から濃青に変わり電気がたまったことが分かる。有機系太陽電池は印刷技術で製造できるので低コストだけでなく、表面のデザイン性にも優れる。将来的には、シリコン系は長期安定性が求められる用途に、有機系は低コストとデザイン性などの特性を生かして建物の窓や壁などの用途にと住み分けができてくるのではないか」

　－－有機系の研究開発は世界的に進んでいるのか

　「日本がものすごく進んでいる。学術的な研究だけでなく、有機系は電気化学反応なので日本の化学メーカーも参入してきており、研究開発の加速が期待できる」

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【プロフィル】瀬川浩司

　せがわ・こうじ　１９８９年京都大学大学院工学系研究科博士課程修了。９５年東京大学助教授、２００６年から現職。再生可能エネルギー協議会分科会２（太陽光発電）共同リーダー。神奈川県出身。５３歳。