先端化学研究所「ガラス型ペロブスカイト太陽電池」を開発

株式会社先端化学研究所

株式会社先端化学研究所「ガラス型ペロブスカイト太陽電池」を開発

企業紹介|株式会社先端化学研究所とは?

ガラス基板の上に、多孔質カーボンの電極を重ねてつくる「ガラス型ペロブスカイト太陽電池」。株式会社先端化学研究所は、その実用化を目指す、兵庫県立大学発のディープテック企業です。同社は、大気中での製造と、研究室の試験で示した耐久性を、特徴としています。

キーワード「ガラス型ペロブスカイト太陽電池」

「ガラス型ペロブスカイト太陽電池」は、FTO(フッ素ドープ酸化スズ)の導電膜つきガラスを基板に、多孔質カーボンの電極を組み合わせた太陽電池です。多孔質カーボン(微細な穴を多数持つ炭素材料)は伊藤省吾教授の研究室が開発した材料で、電極にするとホール輸送材(正の電荷を運ぶ層の材料)が不要になるといわれています。同社は、この構造の事業化を進めています。

市場課題|ペロブスカイト太陽電池は部材と耐久性に課題がある

現状の太陽電池の課題

部材が多く材料費がかさみやすい

ペロブスカイト太陽電池には、ITO(インジウム錫酸化物)の透明電極、水分を防ぐバリアフィルム、ホール輸送材などを使う構成があります。部材が増えるほど、材料費と製造の手間が大きくなりやすい状況です。インジウムは希少な金属であり、使わない構成が望ましいといわれています。

耐久性の証明と資金確保が難しい

ペロブスカイト太陽電池は、湿気や熱に弱く、屋外で長く使えるかが課題といわれています。長期の耐久性を示すには、試験に時間と費用がかかる状況です。同社の岡本和也代表取締役は、ベンチャーキャピタルの関心がフィルム型に集まり、資金調達に苦戦していると、日刊工業新聞の取材で述べています。

他にも、屋外での実証、量産体制の整備、使用済み品に含まれる鉛やヨウ素の回収、といった課題があるといわれています。

FrontJournalの解説
  • ホール輸送材太陽電池の中で、光によって生じた正の電荷を電極へ運ぶ層をつくる材料である。ペロブスカイト太陽電池に使われる部材の一つである。

先端化学研究所の強み|ガラスと多孔質カーボンで太陽電池を開発

株式会社先端化学研究所が「ガラス型ペロブスカイト太陽電池」を開発

多孔質カーボンで部材を削減

太陽電池では、電極まわりの部材が増えるほど、材料費が膨らみ、製造の手間も増えます。

同社の太陽電池は、FTOガラス(透明な導電膜つき)の基板の上に、兵庫県立大学の伊藤省吾教授の研究室が開発した多孔質カーボンを電極として重ねた構造です。多孔質カーボンを電極に使うとホール輸送材が不要になるといわれています。ITOやバリアフィルムも不要で、使う部材の数を絞った構成です。基板にはインジウムフリーのFTOガラスを用いるため、インジウムなどの希少金属に頼らず、材料費を抑えて製造できる可能性があります。

大気中の印刷で製造

真空装置を使う成膜は、設備の費用と運用の手間がかさみやすいとされています。

同社は、大気中で行う非真空プロセスを採り、スクリーン印刷により製造するとされています。研究室での温度85度・湿度85%、3000時間の試験に耐えたといわれ、屋外での20年以上の使用に相当するとのことです。初期値の80%を20年後も維持できるイメージともいわれています。光を照射した試験は、今後の課題です。真空装置が不要なため、設備の負担を抑えながら、長期の耐久性を目指す設計として、発電を続けられる可能性があります。

FrontJournalの解説
  • 非真空プロセス真空装置を使わず、大気中の圧力のままで膜をつくる製造方法である。印刷や塗布で進められるため、設備の負担を抑えやすい。

太陽光発電の未来|実証実験から量産へ

ガラス型ペロブスカイト太陽電池が変える未来

30cm角の試作品を公開

2025年9月26日、神戸市内で開かれた兵庫県立大学の「価値共創シンポジウム2025」で、同社は30cm角の試作品を公開しました。変換効率(受けた光を電気に変える割合)は、B5サイズで11%程度です。ただし、同社は5cm角までしか正確に測定できておらず、この値は参考とされています。30cm角のモジュールでは、20%の変換効率を目指しています。

実証実験から試験販売へ

2026年には、県内での実証実験を行う計画です。2027年にも、1m×2mのサイズで試験販売を始める予定とされています。使用済み品のヨウ素や鉛は溶液でガラスから分離できるとされ、回収の工程は企業との共同研究を探る段階です。なお、カーボン電極は光を透過しないため、2種類の電池を重ねるタンデム型には向かないとされています。

2030年までの量産を目指す

同社は、2030年までの量産体制の整備を目指す計画です。変換効率はまず20%を目指すとしています。量産に先立ち、2026年の県内での実証実験、2027年の1m×2mでの試験販売という段階を踏む計画です。ガラス型は、フィルム型とは異なる、屋外に設置する太陽光発電の選択肢になる可能性があります。量産に向けた設備と資金の確保は、これからの課題です。

会社概要|先端化学研究所の事業内容・設立背景

2024年10月に設立

株式会社先端化学研究所は、2024年10月に設立された、兵庫県立大学発のベンチャー企業です。代表取締役は岡本和也氏でです。伊藤省吾氏は兵庫県立大学の教授で、日刊工業新聞は創業者と紹介しています。英語名は「Institute of Advanced Chemistry Co., Ltd.」です。本社は神戸市中央区海岸通3にあります。

事業内容

事業は、太陽電池、水素燃料電池、導電性カーボンペーストです。研究の中心は、伊藤教授の研究室が開発した多孔質カーボンを電極に用いる太陽電池とされています。兵庫県立大学の研究成果をもとにした太陽電池の製品化と量産が、同社の軸です。ガラス基板と多孔質カーボン電極の組み合わせは、耐久性を重視した構成です。同社の取り組みは、日経BPの「メガソーラービジネス」(2025年10月6日)や、日刊工業新聞のニュースイッチ(2025年11月26日)でも紹介されています。

2025年7月に採択

同社のサイトによると、2025年7月15日に「HYOGO Monozukuri Frontier」に採択されました。同社のサイトでは、採択のお知らせとして案内されています。

会社情報

会社名株式会社先端化学研究所
所在地兵庫県神戸市中央区海岸通3
設立2024年10月
代表代表取締役 岡本和也
事業太陽電池・水素燃料電池・導電性カーボンペースト
技術領域ガラス基板と多孔質カーボン電極による太陽電池(大気中のスクリーン印刷で製造)
連携兵庫県立大学
URLhttps://senkaken.co.jp/

編集後記|FrontJournal編集部より

薄く軽いフィルム型に関心が集まるなか、ガラスと多孔質カーボンを組み合わせる道を選んだ点が印象的です。部材を減らし、大気中のスクリーン印刷で作るという発想は、太陽電池のつくり方そのものを見直す取り組みです。大学の研究室で生まれた材料を、事業に結びつけようとしている姿勢も心に残ります。多孔質カーボンという素材の面から課題に挑む点に、大学発の研究開発らしさを感じます。

とくに注目したのは、耐久性の試験結果を示しつつ、変換効率の測定の限界も公表している点です。実証実験や量産はこれからの段階ですが、屋外で長く使える太陽電池の選択肢として、今後の展開を見守りたい取り組みといえます。

FrontJournal編集部

出典:経済産業省 大学発ベンチャーデータベース2026

出典:「Gビズインフォ」(経済産業省)(2026年9月28日に利用)を加工して作成

本記事は、FrontJournalが公開情報をもとに独自に分析した第三者コンテンツであり、対象企業・研究機関の公式見解ではありません。

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