喜 多隆 編著

コロナ

工学博士

社

太陽電池のエネルギー変換効率

コロナ社

ままえがえがきi

き

私たちの生活の豊かさは，大量のエネルギー消費によって支えられている。
「いつでも，どこでも」欲しいものを手に入れることのできる便利な社会は，エネルギーを湯水のように使った物資の猛烈な輸送と，人の高速な移動で実現されている。また，便利で使いやすい高性能なデバイスはあらゆるものを制御社し，われわれの意識から消えてしまうほどにいきわたり，日々大量のエネルギーを消費しながら動き続けている。このようなエネルギー消費は，ほぼGDP と歩調を合わせながら右肩上がりに増加している。今後，世界の電力需ロ
ナ

要は，2030 年には現在の 1 . 5 倍になると予想されており，これまでこの電力需要を支えてきたのはいうまでもなく原子力発電である。
原子力発電は，「原子力」を平和利用するわが国にとっては特別な事業であり，現実にも戦後の経済発展の原動力となった。原子力発電は発電においてCO2 を排出しないシステムであるため，石油や石炭などの化石資源を使用しなコ

いクリーンなエネルギーとして脚光を浴び，国を挙げて取り組んできた事業である。化石資源に代わるクリーンな新エネルギーシステムの開発と大規模な普及は，持続可能な低炭素社会を実現するためにも不可欠な取組みであるが，それを原子力のみに頼ることには今日多くの疑問が投げかけられている。
この課題を克服すると期待されているのが再生可能エネルギーである。太陽
光，風力，水力に加えて最近話題のバイオ燃料や地熱など，一度利用しても再生可能で枯渇することのないエネルギーを再生可能エネルギーという。つまり，再生可能エネルギーは普段は放棄しているエネルギーといってもよい。それぞれのエネルギー源の毎秒当りのエネルギー量は，太陽光が 42 兆 kcal / s，風力が 880 億 kcal / s，水力が 5 億 kcal / s と，圧倒的に太陽光のエネルギー量が大きい。

ii

まえがき

太陽光エネルギーのスケールの大きさは，つぎのような見方をすればわかりやすいかもしれない。地上に到達する太陽光エネルギーは，1 m2 当り約 1 kWであり，地球に届く太陽光エネルギーの 1 時間分の量で，世界全体が 1 年間消費しているエネルギーをすべて賄えるという。地球全体の 1％の面積に太陽電池を設置すれば，世界中が必要とする電力を創り出せるのである。そして，そもそもが放棄しているエネルギーを使うだけである。
また，太陽電池をデバイスという側面から見た場合にはつぎのような特徴がある。モータのような可動部分がない。原子力発電も，火力発電も，そして風力発電も突き詰めればモータを回して発電しているのである。太陽電池は半導社

体中の“電子”以外は何も動いていない。音もなく電気を生むのである。また，大規模集中発電から小規模分散へ移行できる。これによりエネルギーネットワークのポートフォーリオ（portfolio）を組みやすくなる。

ロナ

しかし，原子力発電 1 基分を現在の標準の太陽電池でカバーするには，東京ディズニーランド 100 個分の面積も必要である。太陽電池セルのコストも発電単価も安いほうがよい。これらは太陽電池セルのエネルギー変換効率に依存しており，高い変換効率を実現することが研究機関に課せられた使命である。しかし，高効率化に当たっては越え難い一つの大きな壁が存在する。それは半導コ体 pn 接合が一つしかない，いわゆる単接合太陽電池のエネルギー変換効率は約 30％を超えることができないという理論限界である。一部の多接合型太陽電池を除き，市場に出ているほとんどの太陽電池が単接合であり，この限界の制約下にある。この変換効率の限界を計算によって証明し，論文「Detailedbalance limit of efficiency of p-n junction solar cells, Journal of Applied Physics,vol. 32, no. 3, pp. 510～519（1961）」を発表したのが William Shockley と HansJoachim Queisser であったことから，この変換効率の限界は Shockley-Queisserlimit（以下，S - Q 限界）と呼ばれている。
われわれが太陽電池の勉強を始めようとするとき，すでに出版されている教科書を手にすることが多い。だが，残念ながらどの太陽電池の教科書を見ても，太陽電池の限界を証明しているこの単純化されたすばらしい理論に詳しくまえがきiii

触れることなく，エネルギー変換効率の計算の結果が示されているだけである。これは決して教科書著者の諸先生方のせいではなく，原著論文がたいへん良く書かれているために，原著論文を読めば済むだけの話であって，改めて解説する必要がなかったからである。わたくしたちの研究室では太陽電池の研究を始めるに当たり，この原著論文を勉強するところから始めた。そこで受けた印象を率直にいえば，この理論的考察を進める過程の理解は，その最終結果だけを利用することによって得るものを遥かに超えているということである。本書では，多くの教科書のように広範囲の内容を扱うことは避け，エネルギー変換効率の S - Q 限界にのみ着目する。まず，太陽電池の理論的な詳細平衡時の社変換効率を求めていき，どのような要因がエネルギー変換効率に上限を与えている原因になっているかを浮き彫りにしていく。また，本書の最後の８章には半導体の基礎を解説した。これは，大学 3 年生の学生を対象に実施している

ロナ「半導体電子工学」の講義ノートをまとめたものであり，非常に基礎的な内容であるが半導体の大切な考え方を含んでいる。S - Q 限界の説明では極力半導体の知識を使わず説明を試みたが，7 章で明らかにしたように半導体の特性ゆえに理想条件には限界があり，高い変換効率を実現するには多くの制約を一つひとつ取り外していかなければならない。そのためにも半導体の基礎知識が不コ可欠であり，太陽電池に必要な pn 接合まで解説した。もちろん，この 8 章は読み飛ばしていただいても，前半の章の理解を妨げることはない。
本書は，現役学生諸君によって執筆された太陽電池の変換効率の解説を編者の責任で内容を吟味し，編んだという非常にユニークなものである。また，半導体の基礎を加えることで，さらにつぎのステップに進もうとする読者の力となりたいと考えた。ここに，研究室の学生諸君と取り組んだ学習の成果を整理し，世に送り出すことで，太陽電池の研究，開発に取り組んでおられる方々だ
けではなく，これから太陽電池の物理を学ぼうとしている多くの若い方々に少しでもお役に立つことができるのであればこれ以上の喜びはない。
2012 年 8 月

喜多隆

目目次v

次1 . 太陽電池と化学電池
化学電池の発電原理 ………………………………………………………… 2

1.2

太陽電池の発電原理 ………………………………………………………… 7

1.3

化学電池と太陽電池との対比 …………………………………………… 12社

1.1

2 . 太陽からのフォトン

光の波長とエネルギー …………………………………………………… 14

2.2

太 陽 光 の 波 長 …………………………………………………………… 17

2.3

黒2.4

立 体 角 の 定 義 …………………………………………………………… 22

2.5

黒体輻射によるフォトン流量 …………………………………………… 23体

ロナ2.1

輻

射 …………………………………………………………… 19

コ3 . 完全理想モデルの太陽電池変換効率3.1

太陽電池の変換効率 ……………………………………………………… 25

3.2

半導体のバンドギャップ ………………………………………………… 27

3.3

バンドギャップに起因する透過損と熱損失 …………………………… 31

3.4

理想的な太陽電池の条件設定 …………………………………………… 33

3.5

太陽電池出力の三次元的表記 …………………………………………… 353.6

完全理想モデルの太陽電池変換効率曲線導出 ………………………… 37

4 . キャリヤの生成と再結合が太陽電池の変換効率に及ぼす影響
4.1

太陽電池の入力 …………………………………………………………… 42

目vi

次4.2

電流 - 電圧の関係 ………………………………………………………… 464.3

短絡電流と開放電圧 ……………………………………………………… 515 . 詳細平衡モデルによる太陽電池変換効率5.1

非詳細平衡時の変換効率 ………………………………………………… 555.2

詳細平衡時の変換効率 …………………………………………………… 58

6 . 太陽電池効率の実際の計算
単接合太陽電池 …………………………………………………………… 696.2

集光型太陽電池 …………………………………………………………… 73

6.3

多接合タンデム型太陽電池 ……………………………………………… 776.4

中間バンド型太陽電池 …………………………………………………… 81

6.5

光増感太陽電池 …………………………………………………………… 89

6.6

天 候 の 影 響 …………………………………………………………… 93

6.7

温 度 の 影 響 …………………………………………………………… 104

ロ
ナ社

6.1

7 . 理想条件の限界

吸収係

数 …………………………………………………………… 111

7.2

少数キャリヤの拡散 ……………………………………………………… 1157.3

膜厚を考慮した各物質の光電流密度 …………………………………… 121

コ

7.1

8. 半 導 体 の 基 礎
8.1

半導体のバンドギャップ ………………………………………………… 128

8.2

真 性 半 導 体 …………………………………………………………… 133

8.3

外 因 性 半 導 体 …………………………………………………………… 135

8.4

不純物のエネルギー準位とキャリヤの生成 …………………………… 137

8.5

バンド中のキャリヤ分布 ………………………………………………… 142

8.6

フ ェ ル ミ 準 位 …………………………………………………………… 147

目

次vii

8.7

キャリヤ密度の温度依存性 ……………………………………………… 150

8.8

半導体を流れる電流：ドリフト電流と拡散電流 ……………………… 153

8.9

擬フェルミ準位 …………………………………………………………… 159

8 . 10pn

8 . 11

pn 接合の電流 - 電圧特性 ……………………………………………… 168

合…………………………………………………………… 162

ロナ社

引 ……………………………………………………………………… 175

コ

索

接

1.

太陽電池と化学電池

はじめに

本書では 3 章以降，太陽電池のさまざまな条件下における変換効社率を導出している。太陽電池の変換効率を考えるうえで，太陽電池がどのような原理で発電するのかを理解することは非常に重要である。しかしながら，高校化学で一般的に学ぶ機会のある化学電池とは異なり，太陽電池の原理についに等しい。

ロ
ナて学ぶ機会というのは，一部の専門的な学部を除くと残念ながらほとんど皆無
たとえ太陽電池について学ぶ機会が設けられたとしても，半導体の pn 接合†1で構成される太陽電池の発電の仕組みに関して， 半導体工学の分野で論ぜられることが多いように感じる。半導体と銘打たれると，高校までに学んだ化コ

学電池とはまったく別の分野のような気がしてくるかもしれない。このため，せっかく太陽電池の仕組みについて学習しようとしたものの，半導体の物性に関して学ぶことが多すぎて，直感的にイメージが湧きにくい読者も多いかもしれない。
本章では，高校で学んでなじみの深い化学電池，その中でも，まず初めに学んだであろうボルタ電池†2 を例に挙げて，酸化還元反応という観点から化学電池と太陽電池を対比させ，どのように太陽電池が太陽のエネルギーを電気エ†1半導体結晶中に電子が豊富に含まれている n 層と，正孔が多い p 層がぴったりと合わさった半導体のこと。8 . 10 節で述べる。
†2 ボルタ電池には，亜鉛板と銅板を硫酸水溶液に浸した構造の初期ボルタ電池のほかに，酸化した銅板と食塩水を用いた後期ボルタ電池が存在するが，ここでは，説明の便宜上から初期ボルタ電池をボルタ電池として扱う。

21.

太陽電池と化学電池

ネルギーへ変換するのかを説明する。電気の流れる様子をイメージしやすくするために，太陽電池の内部における，電子の動きに重点を置いて説明するように努めた。
まず，高校化学のレベルでボルタ電池の仕組みを説明したあと，太陽電池の発電原理を化学電池と結び付けながら説明する。最後に，化学電池と太陽電池は，「電池」と呼ばれるものどうし，何が同じで何が異なるのかを議論することで，より太陽電池の位置付けをわかりやすくした。

化学電池の発電原理社

1.1

本節では，代表的な化学電池であるボルタ電池について説明する。高校化学で学習した範囲を復習する程度の説明なので，高校化学の範囲を十分に理解しロナている読者は 1 . 2 節へ進んでもかまわない。

さて，ボルタ電池の概念図を図 1 . 1 に示す。硫酸（H2SO4）水溶液が入ったビーカーへ亜鉛板 Zn と銅板 Cu を浸している。この二つの金属板と，負荷（電球など）とを導線で接続した構造である。このような電池を作った際に，どのコような化学反応が生じるのかを順を追って見ていこう。

亜鉛板 Zn水溶液中のイオンH＋，SO42−，OH−
影響小 ⇒ 無視

負荷（電球など）

導線

銅板 Cu

硫酸（H2SO4） 図 1 . 1の水溶液

ボルタ電池の概念図

まず初めに，電池から一歩離れて，導線で接続しない状態を考える。硫酸水溶液へ金属板をそのまま浸すとどのような反応が生じるだろうか。
金属と，硫酸水溶液の反応を考えるために，金属のイオン化について簡単に説明する。金属などの物質が，負電荷を持つ電子 e−を放出して，陽イオンに1.1

化学電池の発電原理

3なる現象をイオン化という。金属亜鉛（Zn）を例に挙げると，Zn→Zn2＋＋2e−といった反応がイオン化である。物質ごとにイオン化しやすさは異なっており，図 1 . 2（ a ）のようにイオン化しやすい順に物質を並べた列のことをイオン化傾向という†。
電子を放出して，酸化反応しやすい
K＞Ca＞Na＞Mg＞Al＞Zn＞Fe＞Ni＞Sn＞Pb＞H＞Cu＞Hg＞Ag＞Pt＞Au（ a ） イオン化傾向

社

電子を受け取って還元反応しやすい

K＋＜Ca2＋＜Na＋＜Mg2＋＜Al3＋＜Zn2＋＜Fe2＋＜Ni2＋＜Sn2＋＜Pb2＋＜H＋＜Cu2＋＜Hg2＋＜Ag＋＜Pt2＋＜Au3＋（ b ） イオン化傾向の逆
イオン化傾向とその逆ロナ

図 1.2

図（ a ）に示すイオン化傾向は，左側の物質ほど電子を放出しやすい傾向にあることを表している。最も電子を放出しやすい金属はカリウム（K）である。
カリウムやナトリウムのように，元素の周期表で 1 族に属する金属は，電子を放出してイオン化しやすい。自然界でも，カリウムやナトリウムは，金属単体コではめったに存在せず，ほとんどはイオン化して塩素イオンなどと結び付いて「塩類」の状態となっている。これに対して，一番右側の物質，つまり，最も電子を放出しにくい物質は金（Au）である。Au は「錆びない」ことで知られるように，化学的に非常に安定した金属であることからも，電子を放出しにくく，反応しにくいことがイメージできるだろう。
図（ b ）に示す

イオン化傾向の逆は，イオン化した物質における電子の受取りやすさを示しており，右側のイオンほど電子を受取りやすいことを表している。例えば，水素イオン（H＋）が電子を受け取ると，2H＋＋2e−→H2 とい†イオン化傾向を見て，高校時代に覚えた「貸（K）そうか（Ca）な（Na），ま（Mg）あ（Al）あ（Zn）て（Fe）に（Ni）する（Sn）な（Pb），ひ（H）ど（Cu）す（Hg）ぎ（Ag）る借（Pt）金（Au）」を思い出す方も多いだろう。

41.

太陽電池と化学電池

う反応が生じて，H＋は水素分子（H2）になる。
金属板と硫酸の反応を考えるため，図 1 . 1 に登場するおもな物質を整理しよう。金属板は亜鉛（Zn）と銅（Cu）である。水溶液の中には硫酸（H2SO4）から水和した大量の硫酸化物イオン（SO42−）と大量の水素イオン（H＋），そして水の自己イオン化によってわずかに存在する水酸化物イオン（OH−）が存在している。以降の説明では，SO42−と OH−は重要ではないので無視する。
これらの物質の中で反応を起こすペア（pair，対）は，Zn と H＋である。イオン化傾向を見ると，Zn は H2 よりも電子を放出しやすく，H＋は Zn2＋よりも電子を受け取りやすい。このような条件がそろった場合に，Zn が H＋に電子を社与える反応が生じる。

ある物質が電子を放出し，その電子をほかの物質に与える反応のことを酸化反応という。図 1 . 3 では，Zn が電子を放出してイオン化（Zn2＋ ）しているのロナで，酸化反応を起こしたのは Zn である。
酸化反応
Zn が電子を放出する

還元反応
H＋が電子を受け取る

Zn → Zn2＋＋2e−

2H＋＋2e− → H2

亜鉛板

H2

コZn

放出した
電子

H＋

Zn2＋
酸化還元反応

2＋Zn

図 1.3

Zn＋H2SO4 → ZnSO4＋H2

Zn と H＋との酸化還元反応

つぎに，H＋を中心に据えて考えよう。H＋は Zn から電子を受け取って H2 になった。このように，ある物質がほかの物質から電子を受け取る反応のことを還元反応という。図では，H＋が還元反応を起こしている。
酸化反応（電子を放出する反応）と還元反応（電子を受け取る反応）は，必ずペアになって生じる反応であり，併せて酸化還元反応という。この亜鉛 Zn1.1

化学電池の発電原理

5と水素イオン H＋ の反応の場合，H＋ の起源は硫酸 H2SO4 であるから，Zn とH2SO4 の酸化還元反応とみなして，式（1 . 1）の反応式で表すことが多い。
Zn＋H2SO4→ZnSO4＋H2（1 . 1）

つぎに，酸化還元反応ののち，少しだけ Zn2＋が水溶液中へ溶け出した状態を考えよう。まだ，水溶液中には未反応の H＋が大量に存在し，イオン化していない金属亜鉛も大量に存在する。よって，潜在的にはまだまだ酸化還元反応は起こる状況にある。しかし，亜鉛板の周りには溶け出した亜鉛イオン Zn2＋が存在するために，陽イオンどうしのクーロン斥力† が働き，図 1 . 4 のように亜鉛板
Zn社

水溶液中の H＋は亜鉛板に近づきにくい状態となっている。

クーロン斥力陽イオンどうし反発するので H＋は亜鉛板に近づきにくいロナ

Zn2＋H＋

図 1.4Zn2＋と H＋とのクーロン斥力

さらに，図 1 . 3 で示したような酸化還元反応により，亜鉛板上から生じた水素の気体分子 H2 の粒子も亜鉛板上に付着しているので，亜鉛板だけが硫酸水コ溶液に浸かっている場合，酸化還元反応が進むごとに，水素イオン H＋は亜鉛板に近づきにくくなり，反応の速度は遅くなる。
ここで，亜鉛板に導線が接続されており，導線は負荷を通じて銅板に接続されている図 1 . 1 の状態を考える。金属板内，および導線内であれば金属中の自由電子は自由に移動することが可能である。つまり，H＋は，近づきにくい亜鉛板上で Zn からわざわざ電子を受け取るよりも，付近の陽イオンの量が少ない銅板上で電子を受け取ったほうが楽（エネルギー的に得する）なのである（図 1 . 5）。

†

陽イオンどうしが，磁石の同極を近づけたときのように反発する力61.

太陽電池と化学電池

導線
亜鉛板 Zn

銅板 Cu

放出した電子電子は，金属板や導線を自由に移動する

Zn2＋

障害物：多 H＋ 障害物：少＋H は，銅板上で電子を受け取る

図 1 . 5 Zn2＋が溶け出したあとは，硫酸水溶液中の H＋は銅板上のほうが電子をたやすく受け取れる社

したがって，亜鉛板上では図 1 . 3 と同様に亜鉛 Zn が酸化反応を起こして電子を放出し，亜鉛イオン Zn2＋が水溶液中に溶け出すが，Zn から放出されて亜ロナ

鉛板内に残った電子は，亜鉛板上では水素イオン H＋に与えられず，亜鉛板に接続された導線を通って銅板内に流れ込む。そして，銅板上で電子は H＋に与えられ，H＋は還元反応を起こして水素分子 H2 となる（図 1 . 6）。
酸化反応
Zn が電子を放出する

還元反応
H＋が電子を受け取る

Zn → Zn2＋＋2e−

2H＋＋2e− → H2
H2 銅板Cuコ

亜鉛板
Zn

放出した
電子Zn2＋亜鉛板 Zn
⇒ 負極
図 1.6

電子
負荷を通過し銅板に移動
酸化還元反応Zn＋H2SO4 → ZnSO4＋H2H＋

銅板 Cu
⇒ 正極

銅板上での H＋の還元反応（ボルタ電池の発電原理）

このように，酸化反応と還元反応を別々の場所で生じさせることにより，意図的に電子の移動を起こさせ，電子の通り道の途中に負荷を接続することで，電子の移動をエネルギーとして取り出す装置を化学電池という。

索

【あ】

引価電子

129 混成軌道

128

価電子帯

127 混濁係数

99

29, 81, 127

156 還元反応
11アップコンバージョン

89【き】
幾何学的因子【い】

2 擬フェルミ準位
3ロナ

エネルギー保存則
遠赤外光

逆方向バイアスキャリヤの光励起

134 吸収係数

オーミック性8, 129 紫外光

68, 73【く】

クーロン斥力164, 170, 173
58

141 詳細平衡時の変換効率
詳細平衡モデル【こ】
子14 状態密度19

拡散定数117 光電流密度

120

拡散電位

162 高不整合合金

88153, 155, 168 光量子仮説

6055, 174

少数キャリヤ 115, 116, 154

156 公称効率

15 黒体輻射

128

130 詳細平衡

拡散係数

可視光

147

5127, 135 クーロンポテンシャル

118, 159, 171 光

74

縮退半導体
99 順方向バイアス

雲の厚み

11, 115, 116, 154

集光率
8 主量子数153 空乏領域

1, 6, 12拡散電流

16

29 集光型太陽電池

化学電池
拡散距離

【し】

111, 112, 113

禁制バンド

51, 60 群速度

散80

9147

開放電圧
拡

164 3 接合タンデム型太陽電池

29 質量作用の法則【か】
外因性半導体

4, 6

16 許容バンド8

オーミック接合374

172 酸化反応

108, 150

44 共有結合

コ

【お】

173

76, 79, 80, 87

最大集光時の変換効率

19, 67 キャリヤ密度

エネルギー緩和

157

85, 159, 174 酸化還元反応

154 逆バイアス

エアマス

117

再結合頻度
42 最大集光

起電力

イオン化傾向【え】

8, 10, 42, 133, 134

再結合寿命
44 再結合プロセス

イオン化
移動度

131 再結合社

アクセプタイオン

【さ】

4, 6

8, 135 間接遷移型半導体

アクセプタ

175

索

価電子バンドアインシュタインの関係式

引

142

真性半導体

【す】

14 水素原子モデル
17, 19, 20 水分量

127, 133

139
99

索

176

引

スペクトルモデラー

94 電子密度【せ】

46 非輻射再結合数120 非輻射生成数

48

伝導帯

127 品質因子173

正極

7 伝導バンド

正孔

9, 127 電流 - 電圧特性

──の励起

31

正孔密度

46

生

42

成

29, 81, 127

電流密度157 透生成プロセス

173 透過損

赤外光

16 導電率

絶対温度

133 ドナー34, 119 フィルファクタ FF127, 147, 151, 162
132 フェルミ・ディラック統計

過154 フォトン

14

──の流量

17

11 フォトン流量238, 135

129

太陽乾電池

13 2 接合タンデム型太陽電池

太陽光スペクトル

94

ロ
ナ

1, 12

極7

輻

射

16, 19, 134

輻射再結合数4778 不純物半導体

127, 135

【ね】

25

33

負社

【に】

ダイヤモンド構造

──の変換効率

143

26, 31, 32, 41

ドリフト電流 153, 154, 168 フォノン
19, 6762

フェルミ準位

ドナーイオン

大気通過量

太陽電池

【ふ】

56

【と】

生成頻度

【た】

47

電子流密度

不純物領域

151

プランク定数1420

ダウンコンバージョン

89 熱緩和33 プランクの黒体輻射

多数キャリヤ

154 熱緩和時間

33 プランクの黒体輻射の式 17

多接合タンデム型太陽電池
単接合太陽電池
短絡電流【は】27, 69, 95

コ51, 60 発【ち】

光中間バンド型太陽電池

67, 68, 81, 98

134 変換効率
26

反射防止膜26直接遷移型半導体

電荷中性条件
電気的中性子──の光励起【ほ】131

8 光の侵入長1143

ボルツマン分布

144

89

9 非集光

79, 80, 87

31 非詳細平衡
44, 46 非輻射再結合【ゆ】

113 有効状態密度
31

──の励起

128
16, 19, 134

ボルタ電池

127 光励起電子 - 正孔対射30 ボルツマン定数【ひ】150 光増感太陽電池

166

方位量子数

27, 30, 104, 108, 127, 128 放

【て】

25

127 ポアソン方程式

バンドギャップ

8, 163 バンドギャップエネルギー

中性領域

69

【へ】

反射損失

81 半導体中間バンド

電26, 31, 33, 41 分光放射照度

熱損失67, 68, 77, 97

55 余剰電子
134

146

【よ】
8索

【ら】
ランベルト・ベールの法則

量子井戸

88

量子構造

87

量子効率

115

111 量子細線【り】

88

量子ドット超格子88

社

105 pn 接合172

127, 135

ロ
ナ

73

66

【V】

162 Varshni の半経験的関係式

pn 接合ダイオード
p 型半導体73, 104, 121

127, 135 S - Q 限界

【P】

73, 105, 123

コInP

69 Si

n 型半導体

【I】

116

【S】

19, 67 NREL

Ge

【れ】

【N】

【G】

26

❖

【A】

GaAs

理論限界効率

87

❖

AM

177

88 連続の方程式

量子ドット
22, 42 量子ナノ構造

立体角

引104

―― 編著者略歴 ――
関西学院大学理学部物理学科卒業
関西学院大学大学院理学研究科博士前期課程修了
大阪大学大学院基礎工学研究科博士後期課程中退
神戸大学助手工学博士（大阪大学）
神戸大学助教授
神戸大学大学院教授
現在に至る

社

1985 年
1987 年
1989 年
1990 年1991 年
2000 年
2007 年

ロナ

太陽電池のエネルギー変換効率

Energy Conversion Eﬃciency of Solar Cells
2012 年 10 月 26 日★

初版第 1 刷発行

編 著 者

発 行 者

コ検印省略

Ⓒ Takashi Kita 2012

印 刷 所
112⊖0011

発行所

き喜た多たかし

隆
コロナ社
代 表 者
牛来真也
萩原印刷株式会社
株式会社

東京都文京区千石 4⊖46⊖10
株式会社

コ ロ ナ 社

CORONA PUBLISHING CO., LTD.
Tokyo Japan
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ISBN 978⊖4⊖339⊖00842⊖5
Printed in Japan
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