JSTトップ > 戦略的創造研究推進事業 > ALCA > 課題一覧 > 太陽電池および太陽エネルギー利用システム

太陽電池および太陽エネルギー利用システム

領域概要


運営総括:
小長井 誠/東京都市大学 教授

 再生可能エネルギーの利用技術として、太陽電池をはじめとする太陽エネルギー利用技術はきわめて有望な技術の一つとしてすでに社会に普及されつつあります。ALCAで取り組む太陽電池及び太陽エネルギー利用システムは、Si系の実用太陽電池モジュール技術との競合の下、更なる展開を目指しています。

 具体的には、(従来型の太陽電池と比較して格段に)高効率なエネルギー変換効率を有する太陽電池の開発、新規太陽電池材料の創製、大面積製造技術など低コスト太陽電池製造プロセスの創出、これらを統合した太陽エネルギー利用システムの開発等を対象とします。特に、日本で提案され、本分科会でも取り組まれているペロブスカイト太陽電池の研究開発も重点的に推進します。この他、革新的な太陽熱利用技術の開発にも取り組みます。


H26

高効率ポリマー系太陽電池の開発

尾坂 格 (理化学研究所 創発物性科学研究センター 上級研究員)

半導体ポリマーを用いた太陽電池は、いわば塗って作れる“プラスチック”太陽電池であり、低コストで低環境負荷な技術として期待されています。本研究では、電子構造と配列構造を極限まで制御することで、従来にない高性能な半導体ポリマーを創出し、“プラスチック”太陽電池では未達のエネルギー変換効率15%を目指します。

H25

太陽光励起レーザー・単色型太陽電池結合発電

元廣 友美 (名古屋大学 グリーンモビリティ連携研究センター 教授)

直径5cm放物面鏡による小型太陽光励起レーザーを開発し、太陽光追尾による安定な発振に成功しました。2次元に配列し大面積・大出力化も可能です。太陽光をまず単色レーザー光に変換し、その単色光に特化した太陽電池で効率よく電気に変換します。レーザーの伝送性と小スポット性を活かす特殊な太陽電池を管理環境下に隔離・保持して、難設置地域における長寿命・高効率な太陽光発電の実現を目指します。

H23

液晶科学に基づく革新的塗布型有機太陽電池の開発

尾﨑 雅則 (大阪大学 大学院工学研究科 教授)

軽量・フレキシブルで、しかも印刷法によって大気圧下で作製できる有機薄膜太陽電池の高効率化のために不可欠な、ナノスケールの三次元構造であるバルクヘテロ構造を、液晶科学で培われた方法論に基づき実現します。それにより、液晶の自己組織性や相溶性、相分離性を活用して、構造やサイズが精緻に設計・制御されたナノ相分離構造を実現し、塗布型高効率有機薄膜太陽電池実現の道を開きます。

H23

高温フォトニクスによる高度太陽エネルギー利用

湯上 浩雄 (東北大学 大学院工学研究科 教授)

本研究開発では、高温フォトニクス技術を用いて、高温で安定な高性能太陽光選択吸収材料を低コストでの大面積に作製する技術、及び高温物体からの熱ふく射光を、高融点金属表面に形成した周期的微細構造により、光電変換セルの感度波長領域に整合する準単色光に変換する技術の創出を目的として研究開発を行い、高効率なソーラー熱光起電力発電や太陽熱発電システムの構築を目指します。

ページトップへ戻る