タンデム型太陽電池

タンデム（多接合）型太陽電池とは、発電効率を向上させるために、異なる種類の光電変換層を重ねた構造を持つ太陽電池です。

太陽光は、大気圏を通過して地上に到着し、日中では人間の目には白色に見えます。この白色光をプリズムに通すと、赤、橙、黄、緑、青、藍、紫の7色に分かれて見えます。この色の違いは、波長のスペクトル範囲の違いによるものです。太陽光にはさまざまな波長の光が含まれており、スペクトル範囲によって、紫外線（波長約300～400nm）や可視光（約400～780nm）、赤外線（約780nm～1mm）に分類されます。

太陽電池は地上まで届いた光を利用しますが、構成する材料によって、吸収できる波長が異なり、それ以外の波長は反射したり熱となったりして発電に寄与しません。そこで吸収する波長が違う光電変換層を重ねることで、より広いスペクトル範囲の波長の光を吸収できるようにしたのがタンデム型太陽電池です。

タンデム型で期待されているのが、次世代の太陽電池として注目されているペロブスカイト太陽電池とシリコン系太陽電池（の光電変換層）を組み合わせたものです。 ペロブスカイト太陽電池（の光電変換層）は可視光を強く吸収しますが、シリコン太陽電池（の光電変換層）は可視光から赤外線までを吸収するという性質があります。そこで両方を合わせてタンデム型太陽電池として使えば、太陽光のほとんどすべての光を無駄なく利用することが可能となります。理論上では30％を大きく超える変換効率が期待できると考えられています。

現在家庭用、産業用発電システムとして主流のシリコン系の太陽電池では、電池の質量が大きくなるという欠点がありましたが、薄型で軽いフィルム状のペロブスカイト太陽電池では、この問題がありません。そのため、建物の壁面や、耐荷重が大きくない建物の屋根への設置が期待されています。