東洋紡は、フランスの政府機関である原子力・代替エネルギー庁(CEA)と共同研究していた有機薄膜太陽電池(OPV)用発電材料について、室内の明るさで世界最高レベルの変換効率を実現するセル・モジュールの試作に成功した。温湿度センサーや人感センサーなどのワイヤレス電源用途を中心に提案し、2022年度中の採用を目指す。

　OPVは、炭素や硫黄原子などを含む有機物の発電材料を溶媒に溶かし、電極があるガラスやプラスチックの基板上に塗布する太陽電池で、軽くて薄いため壁面や布地などにも貼付できる点が特長となっている。薄暗い室内の明かりでも発電するため、IoT(モノのインターネット)に必要なセンサーやウェアラブルデバイスのワイヤレス電源としての普及が期待されている。
　同社は、CEAとの共同研究によって、溶媒の種類や塗布の手法を最適化し、高い変換効率を持つガラス基板のOPV小型セルや軽くて薄いPETフィルム基盤のOPVモジュールを試作した。
　薄暗い室内と同等の220ルクスのネオン光源下の検証では、卓上電卓に使用するアモルファスシリコン太陽電池の1.6倍に相当する約25%の変換効率を確認した。ガラスよりも発電材料の塗布が難しいPETフィルムを基盤としたモジュールでは、有効面積18平方cmの試作品が220ルクスの環境下で約130マイクロワットの出力を達成した。

建設通信新聞電子版購読をご希望の方はこちら