見えない光で発電、無色透明な有機太陽電池を開発：建物や自動車の窓ガラスに応用も

大阪大学と東京大学、青山学院大学、artienceらによる共同研究グループは、人の目に見えない「近赤外光」で発電する、無色透明な「有機太陽電池（OSC）」を開発した。建物や自動車の窓ガラス、ウェアラブルデバイスなどに組み込むことが可能となる。

[馬本隆綱，EE Times Japan]

近赤外光領域で最大20％を超える外部量子効率を達成

　大阪大学産業科学研究所の横山創一助教と家裕隆教授および、同大学院工学研究科、東京大学物性研究所、青山学院大学理工学部、artienceらによる共同研究グループは2026年8月、人の目に見えない「近赤外光」で発電する、無色透明な「有機太陽電池（OSC）」を開発したと発表した。建物や自動車の窓ガラス、ウェアラブルデバイスなどに組み込むことが可能となる。

開発した無色透明なOSCの概要［クリックで拡大］ 出所：大阪大学他

　OSCは、柔軟で軽量という特長を生かし、さまざまな用途で期待されている発電デバイスである。ただ、これまでのOSCは、主に可視光を吸収して発電するため、着色して見えることから、採光性が求められる場所などで用いるには課題もあった。

　研究グループはこれまで、有機半導体材料の構造と電子状態を精密に制御することで可視光をほとんど吸収せず、近赤外光を選択的に吸収する分子設計の指針を見出してきた。

　今回は、この設計指針に基づき、強い分子内相互作用を誘起する新規ユニットを設計し、分子内に組み込んだ。この薄膜は、近赤外光を効率よく吸収し、可視光は透過する。この分子を発電層に組み込んだ太陽電池は、高い可視光透明性を保ちつつ、近赤外光領域で最大20％を超える外部量子効率を達成した。

無色透明なOSCの特徴と特性［クリックで拡大］ 大阪大学他