■ 太陽光エネルギー変換効率が20%台に

宮坂教授が製作した『ペロブスカイト』の太陽光エネルギー変換効率が、2012年に10.9%に向上し、『サイエンス』に発表したのを機に、研究者による開発競争が日本を基点に海外でも本格化した。

2015年6月には、GREEN（国立研究開発法人 ナノ材料科学環境拠点）が『ペロブスカイト太陽電池』を低温・溶液プロセスで変換効率“14%超”を達成。

NIMS（国立研究開発法人 物質・材料研究機構）も同年11月、有機材料を無機材料に変更することで、セル面積1平方センチメートル以上で変換効率を“16%”に向上させると共に、実用化の目安とされる信頼性テスト（太陽光1,000時間の連続照射）をクリアしたと発表。

そして同じく2015年11月、東京大学先端科学技術研究センターの瀬川浩司教授らが、エネルギー変換効率“21.5%”の世界最高値を達成した。

同研究室が開発したのは『色素増感型』と『ペロブスカイト型』の2種の太陽電池を組み合わせたタイプで、前者は有機材料を使用する近赤外光向き、後者は有機と無機材料を併用しており可視光に向く。

実検では、太陽光を近赤外光と可視光に分離した上で、2種の太陽電池に照射、それぞれを合わせることで発電効率21.5%を得た。

『色素増感型』の上に『ペロブスカイト型』を積み重ねることで、『ペロブスカイト型』を通過した近赤外光を色素増感型で吸収して発電、2020年までに単結晶シリコン型の発電効率“25.6%”以上を目指すと言う。

■ 「ペロブスカイト」実用化が加速、太陽光発電産業を背負って立つか

製造コストは、真空工程が必要なシリコン太陽電池の5分の1になる見込みで、企業と組んで事業化を目指している。

NEDO（新エネルギー・産業技術総合開発機構）も、2015～2019年度の5年間をかけて、メーカーや大学などと共同で太陽電池の性能と信頼性の向上に向けて動き出した。