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ミクロ世界の電源

 将来、SF映画「ミクロの決死圏」のような超小型の機械を動かす電源になるかも――光で照らすと電気を流す、太陽電池のような微小チューブを、日本の研究チームが開発した。米科学誌サイエンスに論文が掲載された。

利用したのは太陽電池などに応用される「光伝導効果」という仕組み。光があたると、電子を出す物質が、電子を受け取る物質との間で、電子をやりとりして電気が流れる現象だ。
 新しくさらに効率のよい太陽電池を開発するには、電子をやりとりするこの両物質が互いに混ざり合わず、しかも広い面積で接触することが望まれる。だが、そのような構造を実際につくるのは難しかった。
 今回、研究チームは、バラバラの分子が自動的に組み上がる「自己組織化」と呼ばれる現象を利用。両物質が連結した分子を室温で溶液に溶かしたところ、電子を出す部分を、電子を受け取る部分が包んだチューブが出来た。
 チューブは太さ16ナノメートル(ナノは10億分の1)、長さは数マイクロメートル。暗いところでは電流を通さないが、紫外線や可視光をあてると、電流が1万倍も流れやすくなる光伝導効果が確認された。
 同チームの研究責任者、相田卓三・東大教授(化学生命工学)は「これまでにこのような素材はなく、光エレクトロニクスの発展に大いに期待できる成果だ」といっている。