太陽光の約半分を占める赤外光の活用

可視光に次いで太陽光に占める割合が大きい赤外光は、可視光よりも波長が長く熱効果が大きい。開発者である京都大学の坂本准教授は、その赤外光に着目。高層ビルなどの窓に集まる太陽光を発電に用いる構想を描いて、赤外光を吸収し電気エネルギーに変換するナノ粒子を開発。無色透明なガラス状の「透明太陽電池」を実現した。

独自開発のナノ粒子

入射した光が金属表面に当たると電子が一斉に振動する「表面プラズモン共鳴」。その中で、ナノメートルサイズの構造物で起こる表面プラズモン共鳴「局在表面プラズモン共鳴」の原理を用いて、ナノ粒子（スズドープ酸化インジウムナノ粒子）を開発した。ナノ粒子は、赤外域で局在表面プラズモン共鳴が起こるため、赤外光による電気エネルギーへの変換が可能。添加物の混ぜ具合により、吸収波長を制御することもできる。

ナノ粒子の高い透過性

独自開発したナノ粒子（スズドープ酸化インジウムナノ粒子）は、可視光の透過率が95%と、高い透明性を持つ。ナノ粒子は、ガラス基板上に製膜された形で可視光を95%透過させ、赤外光のみを吸収して発電する。外観は無色透明に見えるため景観を損ねずに、赤外光による発電との両立を実現している。