インジウムリン太陽電池とガリウムひ素系太陽電池
インジウムリン太陽電池などは非常に高価なものですが、シリコンに比べて高い変換効率が得られ、耐熱性や耐放射線特性に優れていることから、宇宙空間で利用されています。
宇宙用に使われている太陽電池は、高い打ち上げ費用がかかり、重量を軽くすることや変換効率を上げることに力がそそがれています。
変換効率を上げる方法として、多接合型が一般的に用いられ、太陽電池セルの変換効率は40パーセントを超えています。
CIS
CIS太陽電池は、数μmの厚みで光を吸収し電気に変えることができます。
最近では、更に高い効率にするためガリウムを加えて、CIGS太陽電池と呼ばれている場合が多くなってきており、変換効率が高く薄膜で、光に対する劣化がないことなど良いことだらけです。
変換効率は、19パーセントまで達成されていますが、現状の市販品水準では12パーセント程度です。
カドミウムテルル
カドミウムテルル太陽電池には、材料にカドミウムを使用するので、日本では敬遠されていますが、太陽電池の材料としては高効率が期待できる材料でして、ヨーロッパやアメリカで研究され変換効率も16パーセントを超えています。
さまざまな方法で製造できますが、真空プロセスを必要としないので、コストが抑えられて大面積化が容易なことから期待されている太陽電池です。
色素増感太陽電池
色素増感太陽電池は、色素のついた酸化チタンなどのナノ粒子を片方の電極に塗って、もう片方の電極との間に電解液を挟んだ構造となっています。太陽光を取り入れた色素から電子が生まれ、酸化チタンを介して電流が流れ、色素によって光エネルギーを利用するので、例えるのであれば植物の光合成に似ていると思います。
色素増感太陽電池の特徴は、色や形状の自由度高いことで、プラスティック板を使うことも可能で折り曲げられる太陽電池を作ることができます。
また、色も選べるのでカラフルな太陽電池を作ることも可能で、色素を使うので材料費も安くすみ、安価な太陽電池を作ることが可能です。