有機高分子太陽電池素子、光電変換効率が技術開発のカギ ( 記事の出所: 韓国特許庁 ) 2017.09.25

韓国政府のエネルギー政策が脱石炭、再生可能エネルギー(太陽電池)などの「エネルギー転換」政策へと変わっている。ところが有機高分子太陽電池に素子として使われる伝導性高分子の特許出願が2014年以後、減少傾向にある。これは2014年以後、国際的な石油価格の下落で有機高分子太陽電池素子分野の研究開発への投資が相対的に減少したためだと見られる。エコ・脱化石燃料時代を生き残るためには有機高分子太陽電池素子の新技術開発での特許出願を強化する必要性が提起されている。

韓国特許庁によると、この10年間(2007年~2016年)有機高分子太陽電池用の伝導性高分子の特許出願は397件と、2007年以後、2012年まで持続的に増加してきた。しかし、2014年には53件、2015年には43件、2016年には9件に過ぎないことが明らかになり、最近は関連特許出願が急減していることが分かった。

このうち、直近5年間(2012年~2016年)の外国人による特許出願件数は52件(約24%)である一方、韓国人による特許出願件数は161件(約75%)であった。過去5年間(2007年~2011年)の韓国人による特許出願件数は118件(64%)と、直近5年間、11%増えたことが分かる。また、国外の出願人より国内の出願人によって技術開発が活発に進められたものの、減少も急速に進んでいる。
 
特に、直近5年間の国内大学/研究所の特許出願件数は個人/企業の特許出願件数の約1.8倍で、大学/研究所が技術開発を主導していることが明らかになった。一方、直近5年間における多数件出願者について調べたところ、LG化学(25件)、釜山大学(10件)、韓国科学技術研究院(10件)、韓国化学研究院(10件)、建国大学(7件)、延世大学(7件)、浦項工大(6件)、韓国科学技術院(5件)の順であった。

伝導性高分子が含まれた有機高分子太陽電池は経済性と汎用性、特に低価格と柔軟性があるため、ウェアラブルコンピュータなどの携帯用電子機器に幅広く利用可能である。モノのインターネット(IoT)時代にセンサーおよびデジタル装備を実現するためのエネルギーソースは必須であり、携帯用電子機器に利用しやすい有機高分子太陽電池素子の技術は必要不可欠である。

最近、蔚山科学技術院(UNIST)および釜山大学の研究チームは1.72Vの高い開放電圧と11.4%の効率を持つ積層型有機高分子太陽電池を開発して有機高分子太陽電池の低い光電変換効率を克服してモノのインターネット時代を繰り上げる契機につなげようとしている。 

特許庁高分子繊維審査課の課長は「有機高分子太陽電池の問題点だと指摘されている、低い光電変換効率を克服するためには企業と大学および研究所が協業を行い、関連技術開発を加速させる必要がある」と述べた。

 
 
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