新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）の「革新的太陽光発電技術研究開発」プロジェクトでシャープが、世界最高の集光時セル変換効率43.5％を、化合物３接合型太陽電池で達成した。プロジェクトは、新材料・新規構造等を利用して太陽光発電の「モジュール変換効率40％超」かつ「発電コスト７円／ｋＷｈ」を達成するための探索研究を行い、2030年以降の実用化を目指しているが、超高効率太陽電池の早期実用化が期待される。
地球温暖化対策やエネルギーセキュリティ向上のため、太陽光発電への期待は大きい。太陽光発電を更に普及させていくためには、変換効率等の性能を飛躍的に向上させるとともに、太陽電池の低コスト化が重要。このような背景下、ＮＥＤＯは日本の技術的優位性を超長期に亘って維持し、産業競争力強化に資する技術開発のため、2030年以降の長期的視野に立ち、新材料・新規構造等を利用した革新的な太陽光発電技術を開発している。
現在、導入されている太陽電池の約80%を占めるシリコン結晶の太陽電池は、市販製品で最高20％程度の変換効率を有している。太陽光発電を更に普及させていくには、狭い面積でも十分な発電量が得られるよう、変換効率の向上が重要なポイントとなる。ＮＥＤＯは、将来の高効率太陽電池の一つである化合物太陽電池の開発をシャープに委託、2010年９月に化合物３接合型太陽電池で変換効率42.1％まで高めることに成功した。
今回新たに、受光面の電極間隔を最適化し電気抵抗を最小限に抑えることで、太陽電池の最大出力が向上し、さらに変換効率アップを実現した。今後、更なる効率向上を進めるとともに、実用化へ向けたコスト低減などの技術開発を進めていく。化合物３接合太陽電池は、インジウムやガリウムなど２種類以上の元素からなる化合物を材料とした光吸収層を３層重ね、各層で異なる波長の光を吸収させることで、高変換効率を実現する太陽電池。