ペロブスカイト型太陽電池によって原発すべて廃炉

　この太陽光発電に実現すれば世界中から原発は無くなる
と前回書いたらたくさんの方々から反響があった。そこで
もっと詳細にペロブスカイト型太陽光電池について説明し
よう。
　この太陽光電池を発見、発明したのは桐蔭横浜大学教授
の宮坂力教授である。彼は早稲田大学理工学部応用化学卒
で、私の教え子のはずだ。東大大学院から一時民間会社に
勤めた。もちろん『太陽光電池』はシリコンを使うので、
この分野は半導体の分野で、宮坂教授は 元々太陽光電池の
専門家ではない。この『専門家でない』点が重要だったのだ。
　しかも勤務先は横浜。横浜では環境関連の先進的なベン
チャー企業には補助金を出す制度がある。そこで桐蔭横浜
大学の意向もあって宮坂さんが中心となって効率よい太陽
光電池を作るためのベンチャー株式会社を立ち上げた。
　何しろこれまでのシリコンを使う太陽光電池は作成工程
が複雑で製造コストがかかり過ぎる。このため原発の発電
原価の2倍以上になってしまう。しかもシリコンは元々金属
に近いから重量も重く、それを載せる架台の構造も頑丈な
ものでなければならず、それだけコストはかかるのだ。
　宮坂教授はシリコンをまったくあきらめた。軽くて安価
に製造できて、なおかつ半導体に近いものは何か。そこで
目を付けたのが『強誘電体』であった。強誘電体はチタン
酸バリウムBaTiO3が有名である。これはチタンTi、バリウ
ムBa、酸素Oの3種の原子が体心立方体を成し側面の正四角
形の中心にも原子がある構造である（図）。これが『ペロ
ブスカイト構造』なのだ。
　正四角体の中心にある金属原子の電子は半導体のような
『バンド構造』をなす。ここに外部から光が入れば電子と
正孔（バンドの穴＝プラスの電子のようなもの）が発生、
これがプラス極とマイナス極に集まる。これが電池。
　ペロブスカイト太陽光電池はすでにシリコン半導体と同
じ程度の発電効率に達している。一方、その製造は塗料を
『塗るだけ』と言われるから簡単である。ただ一つ問題な
のはその耐久性である。年々耐久性は伸びているが数年が
『いいとこ』と言われシリコン半導体系の３０年とは桁違
いである。
　すでにメーカーは製品発売をめざしているので耐久性は
格段に伸びて行くであろう。宮坂教授は『論文引用回数で
世界一』であり、そのため賞を与えられた。ノーベル物理
学賞、ノーベル化学賞も近づいている。
-          (ウィキペディアより引用　　ペロブスカイト構造）

[減二]

金属は劣化しやすいので、最近、プラスティックに似た物が普及しているようです。

[牌鬼屋]

梅雨時期はどうなるんです？
地球の自転とか、高速道路を走る車とか水道カンを流れる水流とかを使っての発電は出来ないんでしょうかね？

[ketuko]

セルロースナノファイバーでコーティングすれば頑丈にならないですかね。

[kyj*p7*9]

ブログの内容と関係無い事で申し訳無いのですが、最近、チバニアンという言葉がニュースで流れています、地軸が逆転していた時期の地層が表出しているとの事ですが、地軸の逆転という事がどういうものなのか全く想像出来ません。物理学的観点から言うと、どの様な推測が出来るのか、先生の考えをお教え頂けないでしょうか。

[oo]

＞早稲田大学理工学部応用化学卒
＞で、私の教え子のはずだ。

大槻先生は確か、「物理学科」の教員であったと思いますが。
「物理学科」と「応用物理学科」なら、基本的に同じ教員に同じ授業を受けることがありますし、またどちらの研究室にも学生は所属できますが、、、。

大槻先生は「応化」の学生ももたれていたのでしょうか？？

[足盤]

これは凄い。
受賞されたというのはやはりトムソンロイター引用賞でしょうかね。
世界中の照明を劇的に変えていき、ノーベル物理学賞へと繋がったブルーLEDの例を思い起こします。
一つ懸念されるのは、原発業界を始めとした競合する団体の抵抗ですね。これがなくスムーズに発電施設の転換が進めばそれだけノーベル賞の受賞時期も速まるのではないでしょうか。

[たろう]

いろいろな種類の太陽電池があるので環境に会わせて使い分ければよいと思います。自分の地元の金沢工業大学がシリコンの百分の一の製造コストらしい亜酸化銅系太陽電池の研究をしています。今、８パーセントくらいまで行ったらしいので、クラウンドファンティングや企業とかがスポンサーになって実用化してほしいですね。用途としては
アフリカの電気がない地域の発電用とかですけど。金沢工業大学 太陽電池でよかったら検索してください。