1: 2014/08/03(日) 08:56:28.60 ID:???.net
阪大が新原理の太陽電池 変換効率80%の可能性も 2014/8/1 6:30
http://www.nikkei.com/article/DGXMZO75034940R30C14A7000000/

(本文)
 大阪大学 産業科学研究所の研究者である江村修一氏らは、展示会「PVJapan2014」において、pn接合(p型半導体とn型半導体を接合したもの)を用いない、新しい原理の太陽電池を提案した。理想的なケースでは変換効率70~80%を実現できる可能性があるとする。

 新しい原理とは、結晶中の極性、すなわち自発分極による内部電界の勾配を励起子(対になった電子とホール)の分離に用いるアイデアである。一般的な太陽電池の材料であるSi(シリコン)には極性はないが、化合物の結晶には強い極性が現れる材料が少なくない。

 江村氏によると、こうした材料では、その内部電界の勾配によって、光子を吸収して励起子ができると、電子とホールが自発的に別々の方向に分離することになるとする。具体的に想定しているのは、300~350nm(ナノメートル)厚のバンドギャップ0.92eV(電子ボルト)のInGaN(窒化インジウムガリウム)層をInN(窒化インジウム)層と電極で挟み込んだ素子構造の太陽電池である。

 一般的な太陽電池のpn接合は基本的には励起子を分離して、電子とホールを別々の電極に取り出す目的で用いられている。ただし、Si系太陽電池の場合は、光の吸収率を稼ぐため数十μm(マイクロメートル)の厚みが必要で、これが多くの励起子が再結合や熱緩和という形で分離せずに失われる結果につながる。

 江村氏によると内部電界の勾配だけで励起子を分離するメリットは、いくつかあるというが、最大のメリットは、電子とホールの再結合や熱緩和を低減できることだとする。

続きはソースで


(日経エレクトロニクス 野澤哲生)

引用元: 【技術】阪大が新原理の太陽電池 変換効率80%の可能性も [2014/08/01]

2: 2014/08/03(日) 08:59:07.62 ID:bHpkhg5b.net
3行でたのむ

3: 2014/08/03(日) 08:59:53.66 ID:Y7/2tkFH.net


的。実用化されれば

109: 2014/08/04(月) 03:54:50.28 ID:m7apJ73O.net
>>3 高効率の太陽光パネル作るアイデアはあるから、研究費くれって事だ。

シリコンの結晶って7日から10日位かけて造るんだよな!
イメージはデッカい鍋の中な耳掻き程のリンとか入れて
P型とかN型の性質ねらって、ポッキーみたいな、種棒と呼ばれる棒を真ん中に沈めて毎時間数ミリくらいでゆっくりのゆっくりとその棒を上に引き上げて行く

電気炉だから停電なんてアウト、地震とかでもアウト
2m~3m引き上げると巨大なメタリックな抱き枕が
ポッキーにぶら下がったイメージ

でもその中で使える部位がマグロみたいに色々あって
トロや赤身みたいに品質や価値が違う、良いところは当然ICチップ向けで、太陽光向けは、棄てる様なカスシリコンなんだよな。

シリコンメーカーに性能通りのシリコンの配合して試作を造るだけで何百万円掛かって造れるかどうか?

多分頭の中の理論と現実で挫折して従来のパネルを3倍置くなりしても安上がりかもしれなくなる。


つまり10年は掛かるが研究費くれって事だ!

118: 2014/08/04(月) 08:58:56.31 ID:49FJFK2k.net
>>109
これシリコン系じゃないぞ
窒化物半導体は発光ダイオードや半導体レーザーなどでも使われてるが、
構造欠陥が多いのに高効率って謎構造なので仕組みが研究されてたりした
日亜化学工業で中村修二が量産化に成功して、他研究者が何でこんなんで上手く行ったんだ?って謎状態になった青色発光ダイオードとかな
その手の高効率な仕組みを太陽電池にも利用できるって例だな

4: 2014/08/03(日) 09:01:29.02 ID:WOf+XmF/.net
なんだ、太陽光発電で何とかなりそうじゃん。今の4倍の効率なら
設置面積は四分の一で済む

太陽光発電最高!!

原発いらねえ

103: 2014/08/03(日) 22:22:14.88 ID:tANumNve.net
.


>>4

電気のこと勉強してから落書きしろといってんだろw

何回言わせるんだよw

夏休みの宿題やってるかw


.

6: 2014/08/03(日) 09:04:39.05 ID:YaIUbi5D.net
理論上ですか…

93: 2014/08/03(日) 19:57:52.49 ID:+jEC2YcQ.net
>>6
だよなw
せめて試作品でも作ってから発表すべきだなw

7: 2014/08/03(日) 09:06:18.49 ID:E8K9r9sO.net
電池としての寿命が三秒とかじゃねーだろうな。

8: 2014/08/03(日) 09:06:35.33 ID:H2XI5XEy.net
これじゃあ 量子ドット太陽電池と同じレベルじゃん
量子ドット太陽電池が量産化されたら自動車でさえ走らせる
事ができるらしい 世の中が変わるね

45: 2014/08/03(日) 11:33:28.42 ID:9v71lmRT.net
>>8
そら無理だろ。
どんなに効率が上がっても太陽の出力が上がるわけじゃないしな。

てかエネルギー密度高かったら、日向に出たら人間が消し炭になる。

55: 2014/08/03(日) 13:27:49.08 ID:Qkf/a+FA.net
>>45
効率80%な太陽電池があったら自動車を走らせられるってのは、自動車に積んだ太陽電池だけで走るんじゃなく、
集光して強い太陽光にして自動車に当てて走らせられるって話だったかと
効率20%の太陽電池に集光してちゃ熱が多すぎて冷却が大変なので自動車には積めない
それが80%なら同じ発電量に集光した排熱量が1/16になるので車載出来るってな話
確か乗用車の巡航速度での消費電力なら、集光自体は必要でも人間が消し炭になるほどの強さにする必要は無く安全性も十分だったかと

9: 2014/08/03(日) 09:10:51.44 ID:Xf7aV2G1.net
安全な新発想の原発を造った方が早そううだな

11: 2014/08/03(日) 09:13:22.18 ID:2LdOaqb3.net
アルかニダ人が活動始めます

12: 2014/08/03(日) 09:13:24.91 ID:Xf7aV2G1.net
大量の希少金属が必要みたい
こりゃー、商品にはならんで

14: 2014/08/03(日) 09:14:15.89 ID:1zbsKI/1.net
理論だけなら、時間を超えてワープすることも出来るし、

太陽光以外にもすごい理論はいっぱいあるよね。

18: 2014/08/03(日) 09:16:42.43 ID:nOvB8FG+.net
地球上じゃ効率悪いんで宇宙で発電してくださいよ

19: 2014/08/03(日) 09:18:09.15 ID:9Qo9MMNX.net
予算申請の季節だなあ

20: 2014/08/03(日) 09:20:51.75 ID:E8K9r9sO.net
小さいのが作れればでかいのが作れたも同然なんだよな。
ってことはまだ理論上のレベル。

22: 2014/08/03(日) 09:24:57.01 ID:o+GGsVjk.net
いくら太陽光発電や風力発電の効率が上がっても、電力の安定供給はできない
から、これらのポイントになるのは高効率で充放電できる蓄電システムだと思
うよ。それまでは単なる補助発電。

23: 2014/08/03(日) 09:25:10.02 ID:3OyOsnxl.net
NHKのニュースで特集がなければ大丈夫
集電電荷移動のパターン配線ロスとかいるし
電極にプリバイアスかける必要もあるし、
実効50%実用で回収するよう計算書にでっち上げればよい

24: 2014/08/03(日) 09:25:25.41 ID:swY6R65s.net
太陽光発電なんてシリコンを加工して売るビジネスの為の詭弁。
シリコンを売るのが目的であって、発電が目的ではない。

25: 2014/08/03(日) 09:27:33.91 ID:LRdbV8E+.net
太陽電池がどれだけ進化しても
「曇の日や雨の日には使えない」という点が
解消されなきゃ主要電源にはならない
蓄電池の性能がいまの100倍位にならなきゃダメらしい

64: 2014/08/03(日) 13:52:34.04 ID:xXNvguvC.net
>>25
雨の日どころか夜でも発電出来るのが既に開発済み

29: 2014/08/03(日) 09:32:18.00 ID:0Rt428Sw.net
どんな文句で煽っても所詮太陽光のエネルギー密度が小さいからねえ
またエネルギー供給事情の改善には蓄電手段に大きなブレイクスルーがないとな

30: 2014/08/03(日) 09:34:46.18 ID:Ygfe1nje.net
本来理研がやる仕事だろう

カネばかり喰って何にもやらないな理研の税金泥棒たちは

笹〇と小保〇は今頃 昼下がりの不倫デ-トしてるのかな

32: 2014/08/03(日) 09:52:28.82 ID:SBDQH05t.net
>インジウムガリウム

喜ぶのは中国だけ、
最初から代替物質も研究しろよ。

33: 2014/08/03(日) 09:55:20.43 ID:ZrsnfFVb.net
どう せ 2040年代の実用化を目指す って、何時もの落ちだろ

34: 2014/08/03(日) 09:59:49.76 ID:ZM+cGnRh.net
水から電気を作るのと同じで
実用化の目途がついてからから発表してほしい。

35: 2014/08/03(日) 10:04:25.53 ID:r8EOyQQ1.net
太陽電池をコンバーターなどに配線するのではなく、
全てに充電回路つきのバッテリーソケットをつけ(配線部分は当然数mはある)、
物理的に充電の終わったバッテリーを交換し、宅内配線をなくし、移動可能な
太陽電池にすれば屋根以外での設置が可能になる。
必要なのは窓やら壁ということ。雨戸に設置し取り出してメインバッテリー
へ多段で充電、たしかに効率は悪いが小型化や敷設の費用が太陽電池パネル
単体のコストの比でパネル以外が8割以上を占める現状からすれば(ry

36: 2014/08/03(日) 10:10:20.34 ID:W7vIzDni.net
原理的発見と技術的実用化には時間差があるだろうが、
上手く行けば人類文明が次の段階に移行するレベルの発見だな。
この原理で燃料電池を作ることも可能だろう。
この光電変換装置を火屋の形にしてランプを囲むだけ。

39: 2014/08/03(日) 10:29:14.52 ID:CI5sNEBD.net
理論だけか
新築して糞高い太陽光発電を乗せる契約をしたばかりだから
あやうく発狂するところだった

49: 2014/08/03(日) 12:26:53.95 ID:4b4fR0I7.net
>理想的な条件では
>窒化インジウムガリウム
>現時点では開発は理論


ところどころにガッカリポイントがあって笑えるww

52: 2014/08/03(日) 13:03:39.80 ID:493TbNe/.net
とりあえず一般住戸で実用できる蓄電池の開発をお願いします。