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| 宇宙用太陽電池・タンデム太陽電池に関する研究
★ タンデム班ではCIGSと呼ばれる、銅、インジウム、ガリウム、セレンから成る素材で高効率の次世代型太陽電池を作成しています。CIGSの特徴として、 放射線への耐性が高いこと、可視光すべてを吸収することができること、薄膜化が可能なことが挙げられます。太陽電池とは太陽光を利用した発電といわれてい ますが、実は太陽光のすべてを太陽電池で利用できているわけではなく、使われている半導体によって吸収できる波長領域が決まっています。実際にCIGS太 陽電池が吸収できる太陽光の波長は可視光と一部の赤外光であり、赤外光の多くは吸収できません。このように単一の光吸収層の太陽電池では光を吸収できる範 囲が限定的なので効率の限界があります。  そこで私たちはタンデム化という方法でさらなる効率の向上を目指しています。タンデム化とは異なる波長の光を吸収できる光吸収層を複数組み合わせること で、単一の光吸収層では利用できなかった部分の波長も発電に利用しようという試みです。この図のように、トップセルでは可視光を吸収し、ボトムセルでは赤 外光を吸収しています。このように、吸収できていなかった赤外光を利用することで変換効率の向上を図っています。  また、太陽電池と熱電素子を組み合わせたデバイスも研究しています。太陽電池では太陽光のみを利用していましたが、太陽熱は利用していませんでした。この ことから、新たに熱電素子を用いることで、太陽光と太陽熱の両方を利用し、デバイス全体での効率を向上させようとしています。 （文責：竹内） |
| Last update :2022/06/18
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