軽く曲げられるスリムな集積型太陽電池で世界最高の光電変換効率15.9 %を実現 産総研
集積型フレキシブルCIGS太陽電池と、その電力で発光するLED
引用元: 産総研：フレキシブルCIGS太陽電池サブモジュールで世界最高の光電変換効率を達成.
独立行政法人 産業技術総合研究所（産総研）太陽光発電研究センター化合物薄膜チーム 仁木 栄 研究チーム長、石塚尚吾 研究員らは、太陽電池材料の一つであるCIGS薄膜（多元系化合物半導体Cu(In,Ga)Se2の薄膜）を用い、太陽電池表面に金属導線のない集積型構造のフレキシブル太陽電池サブモジュールで世界最高となる光電変換効率（認証効率）15.9%（受光面積75.7cm2）を達成したと発表した。第57回応用物理学関係連合講演会ほかで発表される。
軽く、曲げることも可能なフレキシブル太陽電池は、従来の太陽電池では導入が困難だった場所への設置も可能になるなど応用拡大が期待できる。だが集積型構造のフレキシブル太陽電池モジュールで10%以上の光電変換効率を得るのは極めて難しかった。
今回、産総研は高精度なアルカリ添加制御や集積化のための技術課題に取り組み、実用レベルのサブモジュールサイズ基板を用いて、集積型フレキシブルCIGS太陽電池の光電変換効率を飛躍的に向上させることに成功した。
1枚のCIGS太陽電池から得られる電圧はグリッド電極型では一つの太陽電池分に相当する1V以下だが、集積型構造にして直列接続することで集積化された太陽電池の個数分となり10V以上の電圧も可能となるという。そのため、高い動作電圧を必要とするデバイスでも１枚の太陽電池による動作が可能となる。
また、この集積型太陽電池モジュールは受光面に部分的に影ができても機能するという。今後は企業各社との連携によって、更なる大面積基板への応用や、より低コストで高性能な集積型フレキシブルCIGS太陽電池モジュールの実現とその事業化に向けた研究開発を進めていく。
日刊工業新聞社
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