【技術/照明】 東大がシリコン製LED開発 明るさ3倍、材料コスト40分の1 早期実用化を目指す | ゆきちゃんnot Official Blog Powered by Ameba

ゆきちゃんnot Official Blog Powered by Ameba

色々なこと書く予定。
読者登録画像認証



画像認証しない設定に成ってます!

東大がシリコン製LED、明るさ3倍 早期実用化目指す

 東京大学の大津元一教授と川添忠特任研究員らは、シリコン製の発光ダイオード(LED)を開発した。現在の窒化ガリウム製に比べ、3倍明るく、
材料コストも40分の1になる。今後、照明器具メーカーなどと組み、早期の実用化を目指す。

 LEDは通常、微量のインジウムが入った窒化ガリウムの基板を用いている。研究チームは大規模集積回路(LSI)などに使うシリコン結晶を基板に使った。

 シリコンは電気を流しても光らない構造をしているが、ホウ素を微量加えるなどの工夫で光るようにした。黄色と赤色発光の2タイプのLEDを試作。
シリコンに似た材料の炭化ケイ素の基板を使い、青色に光るLEDも作製した。

 1平方センチ当たり1アンペアの電流を流し、電力1ワット当たりの明るさを市販のLEDと比べた。市販品の青色が0.2ルーメン(ルーメンは光源の明るさの単位)
なのに対し、0.6ルーメンだった。

 窒化ガリウムなどで作ったLEDは点状に光るが、シリコン製は面状に光るため、照明器具を作りやすい。





エースホームから販売開始が発表された「ecoclass(エコクラス)」は太陽光発電システム搭載の光熱費ゼロ住宅。コンパクトながら太陽光発電システム4.05kwを標準搭載し、土地からの取得を考えている子育て世代をターゲットに、限られた予算でも手に届く価格の光熱費ゼロ住宅を実現している。

 また、エス・バイ・エルは、創業60周年記念モデルとして、「2世帯とペットが快適に暮らす、安らぎに満ちたスマートハウス」を提案する「やすらぎ」を4月7日から販売開始。屋上緑化・雨水貯留槽、ヒートポンプ式床暖房等、環境に配慮した設備を住まい全体に採用しており、モダンな外観デザインを損なわない緩勾配屋根への太陽光発電システムの搭載に加え、独立系直流(蓄電)LED照明システムを備えたオール電化住宅となっている。






 これら住宅屋根に利用される太陽電池は、ガラス基板に結晶シリコンの半導体を乗せたもので、市場の9割近くを占めているという。しかし近年、新しい形の太陽電池が注目を集めている。それが、三菱化学が世界で初めて開発した、材料も製造法も異なる、塗布変換型有機化合物を塗布する太陽電池である。有機太陽電池と呼ばれるこの太陽電池は、ガラス基板が不要で各層がナノサイズの薄さとなるため、従来製品に比べて重さ1/10以下と非常に軽い上、柔軟性が高く、簡単に折り曲げられるという。

 さらに4月4日、東京大学と(独)科学技術振興機構が世界最薄かつ最軽量の有機太陽電池の実現に成功したと発表。曲げ半径35ミクロンに折り曲げても、エネルギー変換効率4.2%を維持しつつ機械的にも壊れないため、実際に人間の髪の毛(半径は100ミクロン程度)に巻きつけることもできるという。また、この有機太陽電池1gあたりの発電量は10Wに相当し、この値はあらゆる太陽電池と比較しても最軽量、最薄、最柔軟な太陽電池となっている。加えて、300%伸縮させても電気的・機械的な特性が劣化しない伸縮自在な太陽電池をも実現している。

 2015年までに市場投入することが計画されている有機太陽電池。輪転機で印刷するように量産が可能なため、製造コストも大幅減の実現が可能。大面積の製品も容易に製造できる上、非常に軽量なため、自動車に貼りつけや、強度の足りない建物にも設置可能などメリットが大きい。日の当るところ、電力を使う場所には総じて太陽電池が貼り付けられる時代が来るのかもしれない。諸外国に先駆けて太陽光発電が普及していた日本。世界的に普及し始めた今、さらに一歩先に行く為の礎が築けつつあるのではないだろうか。