太陽電池の表面に光の波長オーダーで凹凸をつけることにより、光の反射を抑えることができる技術について、以前に紹介したことがあります（反射防止（テクスチャー））。反射が少なくなるとそれだけ多く光が太陽電池に吸収されることになるので、太陽電池の変換効率は上がります。
光の波長オーダーの凹凸というのはサブミクロンの世界で、そのサイズの加工を安定的に行うというのはそれほど簡単なことではありません。但し、結晶系Siの場合は結晶面によって速度が異なるという異方性エッチングを利用して、表面にサブミクロンクラスの凹凸を作ることができます。
エッチングされた表面構造は下図のように逆ピラミッドの形になることから題記の名前が付けられています。面白い名前ですが、これは反射防止のためにつくるテクスチャー技術のことで、全ての結晶系Si太陽電池には適用可能な技術です。
以前にも書きましたが、この表面を持った太陽電池は、反射が極めて少ないことから黒く見える特徴があります。しかしコストが見合わないのか、黒く見える太陽電池はあまり見かけません（結晶系Si太陽電での話です）。大抵の太陽電池は青色をしています。
太陽電池の表面での光反射は7-8%ぐらいだったかと思います。さすがに反射をゼロにするのは難しいでしょうから、反射防止の効果は4-5%の改善ぐらいではないかと思います（変換効率20%が21%になるかどうか程度）。テクスチャーを行うことによるコストアップがそれ以内に収まれば取り入れる価値はあるのでしょうが、意外にコストがかかるのか、他に理由があるのか、まだ取り入れてないようです。
化学プロセスの中には難しいものがあり、全く同じ条件で処理しているのに性状が一定しないということは珍しくありません。逆にそのようなプロセスをうまく使えるようになれば、簡単には他社にコピーできない技術を持てることになります。
これまで太陽電池は単純なpn接合で作っていたようなもので、装置さえ導入すれば簡単にターンキーで作れてしまうという面がありました。このため中国などは一気に追いついてきました。しかし、太陽電池はまだ技術改良を加え、もう一段効率が上がってきそうな気がします。できればそういう技術改良は、あまり他からマネのできないような技術であって、更に日本のメーカーがそれをおさえてほしいと思っています。
逆ピラミッドがそういう技術がどうかは少し疑問もありますが、他にもHITやPERCなど面白い技術が実用化されています。次回以降はそういう技術について探ってみたいと思います。
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