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170 TCU Research Directory 2018相談に応じられるテーマ21世紀は環境・エネルギーの時代。FUTURE-PV研究室では太陽光発電システム技術開発を行っています。2050年までに、世界で10TWの太陽光発電を導入するため、発電コスト7円/kWh以下を実現するための技術開発を目標にしています。この研究目標を達成するため、半導体デバイス技術、微細加工のためのナノテクノロジー、量子効果などの微小領域での物理現象、屋外発電特性などのシステム技術開発などを行っています。また一般的な電力用途に限らず、交通システムへの応用やIoT機器の独立電源としての太陽電池開発も行っています。研究内容と目指すもの太陽電池のエネルギー変換効率を飛躍的に向上させるため、トリプル接合型太陽電池の研究開発を行っています。トップセルには、量子効果型Siナノウォール太陽電池を、ミドルセルにはRib構造を有する超薄型Si太陽電池を、ボトムセルにはRib-Ge太陽電池を開発しています。また、各種太陽電池の屋外発電特性を測定することによって、用途に応じた太陽電池開発を目指しています。さらに、IoT機器用太陽電池の研究を行っています。最近の研究テーマ外部資金● 文部科学省革新的エネルギー研究開発形成事業 FUTURE –PV Innovation（H24－H28）● NEDO「革新的太陽光発電技術研究開発 - 低倍率集光型薄膜フルスペクトル太陽電池の研究開発」(H20-H26)● JST「未来社会創造事業・低炭素領域」（超薄型Si系トリプル接合太陽電池（H29.11- 継続中）知的財産権・関連論文情報・著書● 特許証：特許第5268976号、光起電力装置の製造方法● 特許証：特許第5014263号、光起電力装置およびその製造方法● 特許証：特許第5058184号、光起電力装置の製造方法● Si太陽電池技術　　● 太陽電池材料の評価技術　　● 各種太陽電池の屋外発電特性　　● IoT用途を目指した太陽電池キーワード小長井 誠 教 授コナガイ　マコトFUTURE-PV研究室所属研究室総合研究所環境・エネルギーエネルギー所属太陽電池、太陽光発電超高効率太陽電池開発と屋外発電特性の研究知的財産権● Shuhei Yoshiba, et.al, “Single crystalline silicon solar cells with rib structure”, AIP Advances, 7(2),025104, (2017) doi: 10.1063/1.4976721● He Zhang, Kazuyoshi Nakada, Makoto Konagai “Effects of epitaxial growth on the optimum condition of intrinsic amorphous silicon oxide buffer layers for silicon heterojunction solar cells”, Thin Solid Films, (2017) Available online, http://dx.doi.org/10.1016/j.tsf.2017.03.040● Yukimi Ichikawa, et.al, “Fabrication of Two-Dimensional Quantum Well Structure Consisting of Vertical Si Nano-Wall Arrays”, J. Electrochemical Society, 164 (6) H293-H298 (2017) DOI: 10.1149/2.0251706jes関連論文情報● 小長井誠、植田譲　共編、“ 太陽電池技術ハンドブック”、オーム社、2013● 小長井誠編著、“太陽電池の基礎と応用”、培風館、2010著書