夢ナビTALKAcademic Presentation

  • 大学名
  • 地域・学問系統
  • SDGs

信州大学 工学部電子情報システム工学科 教授 橋本 佳男 先生

動画を閉じる

動画再生

青い光を狙え! 高効率の太陽電池をつくる

信州大学
工学部 電子情報システム工学科

教授 橋本 佳男 先生

まずはハイライトで視聴

青い光を狙え! 高効率の太陽電池をつくる

30分のミニ講義を聴講しよう!新しい膜やカーボンが太陽電池を進化させる

効率のよい太陽電池の開発研究を紹介します。現在発電には使われていない青い光も活用するため、新しい化合物膜が開発されています。薄いカーボンなどと組み合わせると安価で高効率な新しい太陽電池の基礎ができます。その構造を最新の機器で見てみましょう。

エネルギーのもとになる光とは
効率のいい新しい構造
新素材が太陽電池を変える!
新しい膜やカーボンが太陽電池を進化させる
受講した高校生のコメント

先生からのメッセージ

先生画像メッセージ動画

太陽電池の研究は、電気の知識などの物理学、半導体などの電子工学や物質を作る化学の知識を総合してできるものです。基礎的な研究が、エネルギー問題を解決する新しい物を作りだし、そういった物を作る喜びを体験できる分野です。現在はより安く高性能な新しいものを作るという目標で研究していますが、その中から新しい技術が生まれて、エネルギーも節約できるようになるのはもちろん、場合によっては世の中では想像し得なかったようなものが新しい太陽電池になったりといった展開もあります。

この先生が所属する大学の情報を見てみよう

信州大学

信州大学 大学案内2025

資料請求

パンフを見る

大学公式ホームページ

夢ナビ講義も読んでみよう「青い光」を狙え! 高効率の太陽電池をつくる

エネルギー効率の面では分が悪い太陽電池は光からエネルギーを取り出す発電装置で、現在、一般的なビルや家屋に設置されているものであればパネル1枚(1m四方程度)で晴天時を考えると、光のエネルギー1kWを受けて150Wから180 Wの電力を作れます。つまりエネルギー効率は15~18%です。低効率とされるガソリンエンジンでさえエネルギー効率が30数%ですから、太陽電池のエネルギー効率はあまり高いとは言えず、発電効率の点から考えると、太陽電池は分が悪いと言えます。どの光を狙うかが勝負の分かれ目実は太陽電池の種類により発電に利用できる「光」は異なります。太陽の光はさまざまな波長が混じり合っていて、「赤い光」ほど量が多いもののエネルギーは小さく、「青い光」ほど量は少ないのですがエネルギーは大きくなります。なお、赤外線はエネルギーが小さすぎて発電に向かず、紫外線は量が少なく発電に使うことができません。 太陽電池は少なくとも2層の構造を作り、その間で電気を生み出します。現在、一般的に利用されているものは2層ともシリコンで作られた、どちらかといえば赤い光を狙った太陽電池です。実用性を踏まえた上で優れた太陽電池を作るには、シリコンより低コストの物質で15~18%に近いエネルギー効率のものを作るか、多少のコストがかかっても18%を超えるかです。エネルギー効率を上げるには、より青い光を狙った太陽電池を組み合わせることが近道です。既存の太陽電池を超えるには青い光からエネルギーを取り出せる物質は少ないのですが、近年は「ペロブスカイト」という物質が注目され、単にシリコンと組み合わせるだけでも25%前後の効率が見込めるでしょう。ただし、ペロブスカイトは鉛系の化合物のため扱いが難しく、用途も限られます。そのため比較的低コストな物質である銅や錫(すず)、亜鉛をベースにした化合物をグラフェンなどの炭素系材料と組み合わせて、同様のものを作る道も模索されています。

先生からのメッセージ

先生画像メッセージ動画

太陽電池の研究は、電気の知識などの物理学、半導体などの電子工学や物質を作る化学の知識を総合してできるものです。基礎的な研究が、エネルギー問題を解決する新しい物を作りだし、そういった物を作る喜びを体験できる分野です。現在はより安く高性能な新しいものを作るという目標で研究していますが、その中から新しい技術が生まれて、エネルギーも節約できるようになるのはもちろん、場合によっては世の中では想像し得なかったようなものが新しい太陽電池になったりといった展開もあります。

この先生が所属する大学の情報を見て見よう

信州大学

信州大学 大学案内2025

資料請求

パンフを見る

大学公式ホームページ

橋本 佳男 先生の他の夢ナビ講義
1分動画
もっと取り出せ、太陽光のエネルギー夢ナビ講義を見る
類似のテーマこの講義と類似するキーワードで検索します。
  • 太陽電池
  • 光
  • エネルギー
  • 電力
このTALKも見てみよう英語字幕は英語字幕あり
  • 工学系統

    生き物の視点から川づくりを考える

    愛媛大学
    工学部 環境建設工学科
    教授 三宅 洋 先生

  • 工学系統

    生命工学が牽引する抗体医薬品開発

    富山大学
    工学部 工学科 生命工学コース
    教授 黒澤 信幸 先生

    英語字幕
  • 工学系統

    リチウムイオン電池の知られざる世界

    信州大学
    工学部 物質化学科
    教授 是津 信行 先生

  • 工学系統

    ものづくり最前線、加工寸法の限界を極める

    九州工業大学
    情報工学部 知的システム工学科
    教授 鈴木 恵友 先生

  • 工学系統

    交通における電気技術者の活躍の場

    東京大学
    工学部 電気電子工学科
    教授 古関 隆章 先生

  • 工学系統

    同位体が拓く世界!

    長岡技術科学大学
    工学研究科 量子・原子力統合工学分野
    教授 鈴木 達也 先生

    英語字幕
  • 工学系統

    ウェアラブル生体情報計測システム

    福岡工業大学
    情報工学部 情報システム工学科
    助教 李 知炯 先生

  • 工学系統

    多様なチームで考える建築デザイン

    島根大学
    総合理工学部 総合理工学科
    教授 細田 智久 先生

  • 工学系統

    未来を支える化学電池

    長崎大学
    工学部 工学科 化学・物質工学コース
    教授 森口 勇 先生

  • 工学系統

    パーソナルモビリティの開発

    公立諏訪東京理科大学
    工学部 機械電気工学科
    教授 星野 祐 先生

  • 工学系統

    機械材料の性質を支えるナノ構造制御

    広島大学
    工学部 第一類(機械・輸送・材料・エネルギー系)
    教授 佐々木 元 先生

  • 工学系統

    今、人工心臓はどこまで進歩しているのか?

    群馬大学
    理工学部 電子・機械類(知能制御プログラム)
    准教授 栗田 伸幸 先生

  • 工学系統

    海や川に漂う“汚れた泡沫”の工学的魅力

    宮崎大学
    工学部 工学科 土木環境プログラム
    教授(学部長) 鈴木 祥広 先生

  • 工学系統

    古くて新しい素材、セラミックス

    群馬大学
    理工学部 物質・環境類(化学システム工学プログラム)
    教授 佐藤 和好 先生

  • 工学系統

    化学が導く鉛筆の中の未来材料

    佐賀大学
    理工学部 理工学科 化学部門
    准教授 坂口 幸一 先生

    英語字幕
  • 工学系統

    粉体技術で環境・リサイクルプロセスを構築

    広島大学
    工学部 第三類(化学・バイオ・プロセス系)
    教授 福井 国博 先生

  • 工学系統

    木のゴミで世界を救う

    群馬大学
    理工学部 物質・環境類(食品工学プログラム)
    教授 板橋 英之 先生

  • 工学系統

    炭素繊維で飛行機はどこまで軽くできるか?

    愛媛大学
    工学部 機械工学科
    教授 黄木 景二 先生

  • 工学系統

    社会を支える半導体

    富山大学
    工学部 工学科 電気電子工学コース
    准教授 森 雅之 先生

    英語字幕
  • 工学系統

    創薬工学で注射不要の世界へ挑戦

    九州大学
    工学部 物質科学工学科
    教授 後藤 雅宏 先生

  • 工学系統

    最適戦略―数学で考える意思決定―

    秋田県立大学
    システム科学技術学部 経営システム工学科
    教授 木村 寛 先生

  • 工学系統

    ウォントをドゥーにする地域デザイン

    九州工業大学
    工学部 建設社会工学科
    准教授 德田 光弘 先生

  • 工学系統

    小さな雷で形をつくる! 放電加工の世界

    筑波技術大学
    産業技術学部 産業情報学科
    教授 谷 貴幸 先生

  • 工学系統

    色の見え方を科学する

    豊橋技術科学大学
    工学部 情報・知能工学系
    教授 中内 茂樹 先生

  • 工学系統

    地盤の研究は地味だが夢がある!

    室蘭工業大学
    理工学部 創造工学科 建築土木工学コース
    教授 木幡 行宏 先生

  • 工学系統

    工学基盤からロボティクスへ

    宇都宮大学
    工学部 基盤工学科 機械システム工学コース
    教授 尾崎 功一 先生

  • 工学系統

    パルスパワーが変える食品と創薬の未来

    熊本大学
    工学部 情報電気工学科
    教授 勝木 淳 先生

  • 工学系統

    小は大を兼ねる?!『アッ』と驚くナノ材料

    信州大学
    繊維学部 化学・材料学科
    教授 杉本 渉 先生

  • 工学系統

    コンピュータで解く組み合わせ最適化問題

    三重大学
    工学部 総合工学科情報工学コース
    講師 山田 俊行 先生

  • 工学系統

    ゴミからつくるウマいコンクリートのレシピ

    山口大学
    工学部 社会建設工学科
    教授 吉武 勇 先生

  • 工学系統

    安全な「ハイブリッドロケット」で宇宙へ

    鹿児島大学
    工学部 先進工学科 機械工学プログラム
    教授 片野田 洋 先生

  • 工学系統

    行動から心を読み解く

    九州工業大学
    大学院生命体工学研究科 人間知能システム工学専攻
    教授 堀尾 恵一 先生

  • 工学系統

    海の交通事故を減らすために

    神戸大学
    海事科学部 グローバル輸送科学科
    准教授 世良 亘 先生

  • 工学系統

    ナノ炭素材料・グラフェン

    徳島大学
    理工学部 理工学科 電気電子システムコース
    教授 永瀬 雅夫 先生

    英語字幕
  • 工学系統

    パーソナルモビリティの開発と利用

    公立諏訪東京理科大学
    工学部 機械電気工学科
    教授 星野 祐 先生

  • 工学系統

    高校生の知らないLiイオン電池の世界

    信州大学
    工学部 物質化学科
    教授 是津 信行 先生

  • 工学系統

    ITで誰かをハッピーにしよう

    京都女子大学
    現代社会学部 現代社会学科
    教授 宮下 健輔 先生

    英語字幕
  • 工学系統

    未来を変えるセンサとネットのチカラ

    島根大学
    総合理工学部 総合理工学科
    教授 神﨑 映光 先生

  • 工学系統

    AI/IoTがつくる新たな海藻養殖

    琉球大学
    工学部 工学科 エネルギー環境工学コース
    教授 瀬名波 出 先生

  • 工学系統

    手のひらサイズのがん検査デバイス

    熊本大学
    工学部 機械数理工学科
    准教授 中島 雄太 先生

  • 工学系統

    大学発の医薬品をめざして

    東京工科大学
    応用生物学部 応用生物学科
    教授 佐藤 淳 先生

  • 工学系統

    通信技術の進歩-豊かな社会をめざして

    広島工業大学
    工学部 電気システム工学科
    教授 村上 修二 先生

戻る

© FROMPAGE.Co.,Ltd.
page top