■外部リンク：ITmedia「ポリ袋と同じ薄さの太陽電池、米スタンフォード大が開発 人間の皮膚にも装着可能」（2021/12/20）
米スタンフォード大学の研究チームが開発した太陽電池「High-specific-power flexible transition metal dichalcogenide solar cells」。
日本語に訳してみると、「高出力かつ柔軟な、遷移金属ダイカルコゲナイド太陽電池」みたいな感じでしょうか。
薄くて柔らかく、さらにエネルギー変換効率に優れた太陽電池、というわけですな。
今の太陽電池はシリコン製のものがほとんどで、そのシェアは実に95％にもなるというのですから圧倒的。
ただ、ウェアラブルデバイスや航空・宇宙業界など、柔らかさや軽さが高度に要求されるシチュエーションの場合、シリコン太陽電池にはどうしても限界があるのだそうです。
そこで研究チームが注目したのが、今回のブツの名前にもある「遷移金属ダイカルコゲナイド」という素材。
この物質のスゴいところはその薄さで、ざっと他のサイトを覗いてみたところ、一つの層の厚さは原子３個分、およそ１ナノメートルとのこと。
ちなみに、１ナノメートルは10億分の１メートル。
数字が小さすぎて全くピンときませんが笑、インフルエンザウイルスの大きさが大体100ナノメートル、と聞きますと、とりあえずとんでもなく薄いんだな、ということは分かろうものです。
（画像 : Nature Communications）（左下のスケールバーの長さは1cm）
あとは、はたして太陽電池として機能するのか、というのが気になるところ。
従来の研究では「吸収した太陽光の2％程度しか電気に変えられていなかった」ところ、「研究チームが開発したプロトタイプは、それを超える5.1％のエネルギー変換効率を達成」したとのこと。
既に、２倍以上に改善できたわけですね。
さらに、
「研究チームは、光学的および電気的最適化により、実質的に27％の効率を達成できると予想している。この数値は、シリコンや現在市販されている他の太陽光パネルに匹敵する。」
とも書かれていますので、いやが上にも夢が広がります。
これに加えて、遷移金属ダイカルコゲナイドという素材には有毒な化学物質が含まれていないので、人体に直接触れるウェアラブルデバイスとしても相性がいい、と思われます。
うーむ、聞けば聞くほど素晴らしい。
今後の研究の進展、さらには実用化される日が待ち遠しいですね。