Prof. Okamoto
CdTe太陽電池の研究は,日本では当研究室でしかやってません!
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CdTe太陽電池の研究は,日本では当研究室でしかやってません!
我々サブストレート型CdTe太陽電池チームは現在、太陽電池の高効率化および、太陽光の代替として放射線を照射し、CdTe太陽電池の放射線の耐性・影響を評価して太陽電池式放射線検出器の実現に向けて、研究を行なっています。
CdTe太陽電池は化合物系太陽電池に分類され、直接遷移型であるため、薄膜での成膜が可能です。
薄膜であることから、現在主流なSi太陽電池に比べ、高い放射線耐性が確認されています。
我々の研究チームでは高効率化のために、CdTe-CdS 界面での混晶化の促進、BST構造(裏面障壁)を用いた再結合の防止、2nd-Cuドーピングなどさまざまな改善策を検討し、現在は9.9%の最大変換効率を得ています。
また、サブストレート型の受光面がむき出しである特徴を生かし、スーパーストレート型のガラス面で吸収の恐れがあるα線やβ線を照射し、放射線耐性を確認することで、放射線検出器の実現に向け研究を行なっています。
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通常の太陽電池の積層順とは逆の順番になっているのがポイントです
光無線給電とは単色光源と太陽光電池で構成される給電方式です。
無線給電には磁界を使った電磁誘導方式や、電波を使った電波方式などがありますが距離や伝送電力が限られています。
しかし光無線給電は幅広い伝送距離や伝送電力に対応しており、今注目されている無線給電方式です。
本研究室では光無線給電で使われる太陽光電池の作成を行なっています。
光無線給電で使用される太陽光電池は一般に普及しているSi太陽光電池とは違い、バンドギャップが広く光学設計を適切に行なった場合、Si太陽電池に比べ効率が20%ほど上昇します。
本研究室のCdTeの成膜技術を活かしてZnTe受光器の作製を行なっています。
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太陽電池を利用して,光での無線給電も研究しています.
半導体の評価法として用いられる蛍光計測(フォトルミネッセンス)という手法を食べる「海苔」にも応用した研究です.
現在の海苔の疾病判断である,直接の目視にて確認するなどの漁業従事者の経験則による方法にかわる新たな疾病判断技術として,蛍光計測をもちいた方法を検討しています.
陸上植物はクロロフィル(葉緑素)という光合成色素を持ち,緑色以外の光を主に吸収し,緑色を反射するため緑色に見えます.
海苔を含む藻類は,水中という光の届きにくい環境であるため,アンテナ色素と呼ばれる光合成色素もクロロフィルとあわせ持つことで,緑色も吸収しています.ゆえに黒い見た目となります.
蛍光スペクトルや蛍光寿命といったものを計測することで,光合成時の各色素の連携の様子や,健康状態などがわかるため,海苔が疾病状態にあるかどうかを調べることができます.
Prof. Okamoto
電気電子の技術を応用して海苔もやってます