NHK放送技術研究所（技研）が、千葉大学先進科学センターの深川弘彦特任教授、京都大学大学院理学研究科の畠山琢次教授と共同で、すごい技術を発表しました！なんと、一つの素子で「光る（発光）」のと「電気を作る（太陽光発電）」を切り替えて使える「発電できる有機ELディスプレイデバイス」の開発に成功したんです。
この技術のすごいところは、発光と発電を両立したデバイスで、特に青色の発光を実現したのが世界初という点！将来、もし発電機能付きの有機ELディスプレイが実現すれば、ディスプレイ自身で電気を生み出して、災害時など電源がない場所でも映像が見られるようになるかもしれませんね。
発光と発電、両立はとっても難しい！
これまで、電気で光らせる発光と、光から電気を作る太陽光発電は、仕組みが逆なので、一つの素子で両方の機能を持たせるのは至難の業でした。それぞれの機能に合った材料や設計が必要で、これらは一般的に「どちらか一方が得意」というトレードオフの関係にあったんです。
秘密兵器は「MR-TADF材料」
しかし、今回の開発では、高い発光効率と強い光吸収特性を両方兼ね備えた「MR-TADF材料（※2）」という特殊な材料を使うことで、この難しい課題をクリアしました！素子の中でのエネルギーの流れを精密にコントロールすることで、発光と太陽光発電を切り替えて使えるデバイスが完成したんです。これにより、発光効率と発電効率の両方で世界最高レベルを達成しました。
このデバイスでは、赤、緑、青の3色の発光が可能で、特に青色の発光と発電を両立させたのは世界で初めてなんです。さらに、青色から赤色、白色まで、あらゆる可視光の領域で発電ができるんですよ。
共同研究の成果と未来への期待
この画期的な技術は、技研が長年研究してきたフレキシブル有機ELディスプレイの技術を応用しています。MR-TADF材料については京都大学と、動作原理の解明については千葉大学と共同で研究を進めた結果、今回の成功につながりました。
技研が研究しているフレキシブル有機ELディスプレイは、軽くて、小さくまとめられて、衝撃にも強いなど、たくさんのメリットがあります。これによって、ディスプレイがもっと便利になったり、デザインの幅が広がったり、将来はまるでその場にいるかのような新しい視聴体験が生まれることが期待されています。
この研究成果は、2026年1月27日に世界的に有名な学術論文誌「Nature Communications」に掲載されました。今後も、さらに効率を上げて、長く使えるように改良を進めていくそうですよ。省エネルギー化や、災害時に役立つディスプレイの早期実現に向けて、研究開発はまだまだ続いていきます。
ちょっと専門用語解説！
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有機EL（※1）: 有機エレクトロルミネッセンスの略。特定の有機化合物に電流を流すと光る現象のことです。
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MR-TADF材料（※2）: 多重共鳴型熱活性化遅延蛍光材料のこと。ホウ素（B）や窒素（N）などの原子が特徴的な配置になっている材料で、とても効率良く光るだけでなく、色の再現性も高い有機EL材料として実用化されています。
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