태양으로부터 방사되는 빛(열팽창)은 넓은 파장 분포(스펙트럼)를 가진다.단접합 태양전지(반도체 재료가 1종류의 것)는 단파장의 빛밖에 전기로 변환할 수 없기 때문에, 장파장의 빛은 낭비된다.한편, 태양 전지를 복수매 중첩한 다접합 태양 전지는, 흡수할 수 있는 파장 영역을 넓히는 것으로 폭넓은 파장의 광을 전기로 변환할 수 있다.그러나, 다접합 태양 전지는 제작이 어렵고 생산 비용이 높다는 과제가 있다.

　Solar-TPV는 태양광을 태양광선택 흡수재료로 열로 변환한 후, 파장선택 에미터(파장선택성 열방사가 가능한 장치)로부터의 열후사로 변환하는 광자로부터 광자로의 파장 변환 시스템 .그 때문에, 흡수한 태양광의 에너지를 손실 없이 파장 선택 에미터에만 수송한 후, 광 에너지를 효율적으로 전력으로 변환(광전 변환)할 필요가 있다.

　이번에, 새로운 개념(「열후사의 스펙트럼 제어」와 「열후사의 한 방향으로의 수송」)에 근거한 태양광의 변환·수송 효율을 제안해, 새롭게 광학 설계와 기하학 설계를 실시했다.그 결과, 열 후사 수송 효율 54%, 광전 변환 효율 28%를 기대할 수 있는 태양광 선택 흡수 재료와 파장 선택 에미터의 설계와 제작에 성공해 세계 톱 레벨의 발전 효율 5.1%를 달성했다.

　이 연구 성과에 의해, 다접합 태양전지와는 다른 개념에 의한 고효율 태양광 발전의 실현이 기대된다.또한, 이번에 제안한 개념은 미이용 에너지의 유효 이용과 관련하여 다양한 분야에 적용이 가능하다고 생각된다.

(주) 결정에는 전자가 존재할 수 없는 영역(밴드 갭)이 있고, 통상의 반도체 재료에서는 장파장 영역에 존재한다.