カネカが180平方センチの太陽電池セルで26.33%の世界最高の変換効率を達成したそうです（世界最高の26.33%を達成、結晶シリコン太陽電池のセル変換効率で）。とにかくこれは明るい話題です。

カネカはあまり太陽電池では聞かいかもしれませんが、結構昔から太陽電池をやっています。アモルファス太陽電池から始めて、アモルファスと結晶を重ねたタンデム型の太陽電池なども行い、今ではHIT型の太陽電池にも取り組んでいるようです（おっ、カネカもHIT太陽電池をやるのか）。このため、アモルファスについては結構技術を蓄積していて、今回の効率達成したのはアモルファスを用いたヘテロ接合の太陽電池でした。

アモルファスと結晶のヘテロ接合は、そもそもサンヨーが開発した技術で、今はパナソニックが引きついていますが、今回の技術はヘテロ接合をバックコンタクトに応用したものです。もちろん本家のパナソニックも同じような研究をしています（例えば「パナソニックが太陽電池モジュール効率で世界最高更新」）が、今回はカネカが勝ったようです。

シャープ（シャープの逆転打となるか、NEDOプロジェクト）や長州産業（長州産業がセル効率23.1%の太陽電池を開発）も同じような研究をしていると思います。特許などの権利がどうなっているのか良く判りませんが、ヘテロ接合は日本の技術なので、海外との競争力を持つために日本の技術が向上してくれることは歓迎です。

しかし、本当に技術の権利関係はどうなっているのでしょうね。

私の想像では、ヘテロ接合の基本特許はパナソニックが持っているけれど、今回のバックコンタクトへの応用などの周辺技術の開発をカネカが行い、パナソニックとの権利の交渉にするのではと思います。よくある話ですね。

図を省略しますので少し判りにくいかもしれませんが、 普通、太陽電池は表マイナス、裏プラス（だったと思う）に発電します。このためそれぞれに電極を付けて電流を取り出すようにしています。この時、裏側に電極を付けるのはそれほど問題ありませんが、表側は下手に付けると光を遮ってしまいますので工夫が必要です。普通、表側はくし電極と言われる細い電極とバスバーと言われる線で電流を集めますが、どうしても少し光を遮ってしまいます。

MWT技術というのは、表側の電極を少なくするための技術で、太陽電池に小さな穴をいくつも開け、そこから表の電流を裏面にまわして表の配線を少なくする方法です。その結果、裏面で全て配線することになり、バックコンタクトと言っているようです。

実は私はMWTの太陽電池を見たことがありませんので詳しいことを言えませんが、図の写真を見ますと、くし電極やバスバーらしきものが表に残っていますので、電極は残るけれど小さくしたり少なくしたりできる技術だと思います。ただ、このように小さな穴を太陽電池にダメージを与えずに開け、そこから電流を裏面に回すというのは、結構難しそうに思えますのでコストアップにならないかと言うのが私の懸念です・・・。

さて、今回長州産業はHITとMWTを使って今回の高効率を達成しました。しかし、本家のパナソニックやシャープでは、HITを使ってMWTを使わずにバックコンタクトで効率を上げる方法を研究していますので（太陽電池のHIT技術についてごにゃごにゃ）、そちらの方が本命のような気がしています。

長州産業は今後どうするでしょうね。

太陽電池の変換効率といってもいろいろあり、ここで発表されたもの（長州産業　ニュースリリース）はセル変換効率のようです。セルの大きさは判りませんが10cm角ぐらいかなと想像しています。セルで23.1%というのは世界トップクラスですが、24%以上のものがすでに出ていると思います。パネルにするといろいろなロスで1割ぐらい効率が落ちると思います。パナソニックはパネルで既に23.8%を達成していますから（パナソニックが太陽電池モジュール効率で世界最高更新）、さすがですね。

長州産業が高効率を達成したセルはHITとMWT(メタル・ラップ・スルー)の技術を組み合わせたものです。HITはサンヨーから導入した技術で、MWTはオランダのECNと共同開発している技術のようです。HITは有名ですね。MWTについては次回説明しようと思いますが、複雑な技術でまだ実用化されていないと思います。

HITもMWTも導入技術ではありますが、長州産業もなかなか頑張っているようです。既にこれらの技術で昨年21.5%を達成していたらしく、更に技術改良で今回の効率を達成したのでしょう。

私はよく知りませんが、HITもMWTもそろそろ基本特許が切れる頃ですかねぇ。そうなれば長州産業は実用化に取り組むのでしょうか。MWTはコストがかかりそうな技術に見えますが、その辺りのブレークスルーがまだ必要なように思えます。あるいは、もっと別の技術に移っていく可能性も十分にありますが、取りあえずは注目の成果です。

これにより長州産業は、これまでの半分のコストの基板で効率23%の太陽電池を作れると発表しています。少し興味があるので内容を見てみました。ガスから基板を作るというCrystal Solar社の新しい技術は下図のようになっています。

つまり単結晶シリコンの土台の上にエピタキシーでシリコンを積み上げ、必要厚みに達したら土台から外し単体の基板にするというやり方のようです。

これまでエピタキシーでガスから直接シリコンを作ってもなかなか良いものが作れませんでした。開発した技術では、基板を作る土台に品質の良い単結晶を用いることで、その上にできる基板の品質も良くなったとあります。これはあり得る話だ、と思います。

ただ、新しい技術では、ガスから作った基板をもとの土台から取り外し易くするため、もとの土台の表面を多孔質シリコンで覆っています。そうすると、表面の状態はもとの土台より品質が悪くなるため、その上に良い品質のシリコンができるのだろうか、という疑問が生まれます。それでも品質の良いシリコン基板が作れたと発表しているので、これは信用するしかありません。

もう一つ気になるのは・・・、

このように基板一枚一枚をガスから作って土台から外すという作り方はかなりの手間と時間がかかりそうな点です。確かに材料の利用率から見ると、結晶シリコンのインゴットを切り出す方法に比べて全く無駄が無くなります。しかしインゴットから切り出す方法では一度に何千枚も基板を作れるという利点があります。エピタキシーでは材料の利用率は良くなりますが、手間と時間が大幅に増えるので、果たしてコストダウンになるのか気になります。発表ではコストは半分になるということなので、これも信じるしか仕方ありません。

うまく行けば面白い技術ですが、本当にコストを下げ品質を維持できるのでしょうか。長州産業が今後出してくる製品に注目です。