温まった結晶の光電流は約1.5倍、太陽電池の効率記録ではない

日本の研究者は、光を当てた結晶の室温での光電流が低温相の約1.5倍になる現象を確認した。

同じ材料の電流を比較した結果であり、商用太陽電池の効率が50%上がったという意味ではない。

10月に再び紹介された8月の研究

材料は銅、クロム、リン、硫黄からなる層状結晶CuCrP2S6、略称CCPSだ。論文は8月に公開され、東京科学大学は9月16日に日本語で紹介した。大学は10月5日に図1の誤記を修正し、英語での紹介と10月6日の独立報道も続いた。新しい太陽電池製品ではなく、最近改めて紹介された材料研究として読む必要がある。

どの電流を比較したのか

研究では15〜300Kの範囲で単結晶に光を当て、外部電圧を加えずに電流を測定した。特定の結晶方向に電流が現れ、銀電極を白金電極に変えても温度変化の傾向は似ていた。接触部分だけではなく、結晶自体の効果を考える根拠になる。約1.5倍は低温相と室温の光電流の比較で、光から電気への総変換効率を比べた値ではない。

平均構造だけでは見えないこと

室温では平均的な原子配置は対称に見える。一方、光が作用する短い瞬間には、動く銅原子が局所的に非対称な配置をつくる可能性があると研究者は解釈する。平均した構造と瞬間の動きは異なる情報を持つ。熱による原子の揺らぎを性能低下の雑音としてだけ扱わず、機能に使えるかという材料設計の問いにつながる。

実用電池の性能は別の検証

この研究だけで太陽光下の総変換効率、大面積製造、寿命、費用が証明されたわけではない。温度とともに電流が増えることが、通常の太陽電池の改善をそのまま意味することもない。次に確認するのは論文、提案機構の検証、実際の素子の効率と安定性だ。今回は公開索引の論文本文と大学説明を照合し、全文への直接アクセスは制限された。scinexxの独立紹介は別の追試実験ではない。

一次資料と独立確認

一次資料・公式説明: Science Tokyo

一次資料・公式説明: Advanced Functional Materials

独立報道による確認: scinexx

ほかの言語で読む

한국어 · English · Español · 日本語 · Tiếng Việt