CIGS薄膜太陽電池（以下：CIGS）の製膜時の温度が低くなると薄膜を構成するガリウム（Ga）とインジウム（In）分子の濃度分布に偏りがでることを、マインツ大学、IBMなどの産学研究チームがコンピューターシミュレーションで突き止めた。分布の偏り（偏析）は変換効率低下の原因となることから、研究チームは今回の発見がCIGSの効率向上につながることに期待を寄せる。
\CIGS（分子式：Cu(In1-x,Gax)Se2）は銅、インジウム、ガリウム、セレンの化合物からなる太陽電池。シリコン（Si）を使用しないため、Si供給が不足しても製造できる。また、光電変換効率が高く、経年劣化もないなどのメリットがあり、将来の太陽電池として大きな期待を集めている。
\マインツ大学の研究者によると、計算上はInとGaの比率が0.3：0.7の時にCIGSの光電変換効率が最大になる。しかし、実際の比率はこの逆で、0.7：0.3の時に最も変換効率が高くなるという。
\研究チームはこの謎に迫るため、分子レベルでの薄膜生成シミュレーションに取り組んだ。密度汎関数法とモンテカルロ法の2つの手法を組み合わせてシミュレーションを繰り返した結果、Gaを多めに含むCIGSはInを多めに含むCIGSより偏析の度合いが高くなることが判明。また、温度と偏析の関係では、温度が高いほど成分元素の濃度分布が均一になる一方、室温よりやや低い温度になるとInを含む相とGaを含む相が完全に分かれてしまうことが明らかになった。
\今回の研究は連邦環境省（BMU）が支援する太陽電池高性能化研究プロジェクト「comCIGS」の一環で、マインツ大学、IBMのほか特殊ガラスメーカーSchottなどが参加している。
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