マクニカが軽量で曲げることもできる「ペロブスカイト太陽電池」と次世代蓄電技術の「半固体電池」を実装した新型の空気質センサーを開発

2024.03.11

AIやIoT、自動運転など最先端技術を展開するマクニカは、次世代技術「ペロブスカイト太陽電池」並びに「半固体電池」を用いた新型の空気質センサーを開発。

昨年度から実証事業を進めている東京都庁の執務室内に2月下旬より設置、空気質モニタリング（CO2、温湿度、照度）の計測を開始した。

東京都庁に設置して空気質モニタリングソリューションの実証事業を開始

新型空気質センサー

今回採用された「ペロブスカイト太陽電池（Perovskite Solar Cells:”PSCs”）」は、薄く、軽く、曲がり、材料によって半透明にすることが可能な、次世代太陽電池の大本命として注目の技術。

少ない光量でも発電することができるため、身の回りの小型電子機器や、これまで太陽光パネルを設置できなかったようなビルの壁面、宇宙空間など、さまざまな場所で独立電源を得ることが可能となり、大面積塗布技術によって大幅なコスト削減も期待されている。

同社では2022年から京都大学発スタートアップのエネコートテクノロジーズの「ペロブスカイト太陽電池」を採用した空気質センサを開発。2023年6月より東京都の執務室内にて、屋内におけるペロブスカイト太陽電池の有効性実証事業を行ってきた。

この実証事業により、低照度下での使用、一定間隔での無線通信の必要性、設置場所の制限・制約、オフィス空間において違和感のない筐体デザインなど、将来の持続可能なエネルギー源となる「ペロブスカイト太陽電池」の実用化に向けた様々な課題・知見を獲得したという。

その知見を活かし、今回の新型空気質センサーを開発。同センサーは、従来製品よりさらに発電効率を高めた「ペロブスカイト太陽電池」を大面積で実装し発電量を増加させることに成功している。

また、IoTセンサーに必要である長寿命・安全性確立のため、日本ガイシ製の「半固体電池」を採用し、センサー内に実装した。

「半固体電池」は、微弱な電力での細かな充放電が可能。さらに長寿命（高信頼性）といった特徴を持っており、同社ではIoT製品に最適な次世代蓄電技術として、技術検証を進めていくとアナウンスしている。

将来の社会生活において、多くのセンサーが身の回りに配置されることが予想されるが、それぞれのセンサの電源の確保が大きな課題にもなってくる。

そこで同社では「屋内低照度下でも効率が良く発電できるペロブスカイト太陽電池、微弱な電力を効率よく蓄電できる半固体電池、そして低消費電力でも作動できる高性能半導体を用いて、持続可能なIoT環境発電（エネルギーハーベスティング）センサーの実現を今後も目指していきます」コメントしている。

サイズ／縦88×横161×高さ58.5mm
センサー群／光音響方式CO2、温湿度、照度
通信／Bluetooth Low Energy

構成／清水眞希