太陽電池の変換効率は第３２５８回でも取り上げた量子ドット型が最も可能性があるそうです。相変わらず理論は読んでも分かりませんが、兎に角、研究は動いているようです。
注目の新技術「量子ドット太陽電池」 理論的な変換効率は60％超
文／山根小雪（日経ビジネス）
革新的な新型太陽電池「量子ドット太陽電池」が注目を集めている。シリコンなどの半導体を使う従来の太陽電池に、ナノテクノロジーと量子力学の新理論を適用。驚異的な性能を実現できる可能性を秘めた新技術である。
現在主流の結晶シリコンを使う方式では、太陽光を電気に変える（※）変換効率は、30％が限界といわれる。ところが量子ドット太陽電池は理論的には60％もの高効率が可能だ。研究段階だが、東京大学ナノ量子情報エレクトロニクス研究機構長の荒川泰彦教授とシャープのグループなどが16％台を確認している。
量子ドットとは、大きさが約10nm（ナノは10億分の1）のナノ結晶構造のこと。半導体でできた微小な“箱（粒子）”で、中に電子を閉じ込めてある。太陽電池は、半導体に光が当たり電子が動くことで電気が流れる。シリコンなどを使う既存の太陽電池は、光が当たると、半導体の中で電子が自由に動き回る。この電子のうち、電極に移動した電子の分だけを電気として取り出せる。電極に移動しない分は電気として取り出せないため、発電効率が下がる。一方、量子ドットに閉じ込められた電子は、電極へ効率良く移動する。・・・中略
量子ドットは1982年に東大の荒川教授が世界で初めて発表した理論だ。「当時はナノサイズの粒子を製造するなんて無理だといわれた。90年代に入って製造方法が見つかり、レーザーなどの分野で研究が活発化した」（荒川教授）。現在は世界各国の研究チームが、レーザーや太陽電池、医療用途での開発でしのぎを削っている。・・・中略
ナノテクノロジーを使って微小な世界で電子を緻密に制御できれば、大幅な性能アップが望める。実用化は2020年代ともいわれる未来の技術だが、その潜在力は計り知れない。
２０２０年と言えばそう遠くはないですね。本当に実現すれば太陽光発電で世界のエネルギーを賄うことも夢ではなくなりそうです。
最近は地球温暖化も疑問が持たれているようですが、何度も書いているようにエネルギー問題としての太陽光発電こそ本命と思っている私としてはこうした技術が本物になることを期待します。日本の教授の理論というのも嬉しいですね。
技術立国日本が世界のエネルギー問題を解決するなんてことになればこれほど嬉しいことはありません。
何とかモノにして欲しい！