発電もできる有機EL素子、千葉大学らが開発

千葉大学先進科学センターの深川弘彦特任教授とNHK放送技術研究所、京都大学大学院理学研究科の畠山琢次教授らによる共同研究チームは2026年1月、1つの素子で「太陽光発電」と「発光」という2つの機能を備えた「発電できる有機EL素子」を開発したと発表した。

　有機半導体は、「有機EL（OLED）素子」としてスマートフォンなどに搭載されている。また、「有機薄膜太陽電池（OPV）」などの開発も進む。これら2つの機能を1つの素子に統合すれば、新たな用途の拡大につながるものの、現行技術では効率が低下するなど課題もあった。

　研究チームは今回、高い発光効率と強い光吸収特性を兼ね備えた「MR-TADF材料」を用いて、新たな多機能素子の開発に取り組んだ。実験では、MR-TADF材料と電子受容材料（アクセプター）の界面における電荷や励起子の挙動を精密に制御した。これによって、EL発光の外部量子効率（EQEEL）と電力変換効率（PCEPV）のトレードオフを解決した。