ペクセル・テクノロジーズは、専用ペンで描いた絵が太陽電池になる実験キットを1000個限定で2026年10月1日から試験販売する。共同開発した日本精工の調査によると、自作の絵で発電を体験できる教材の販売は世界初だという。ペロブスカイト太陽電池の原型を体感でき、小学生の自由研究から大人向けの専門的な研修まで対応する。2026年9月10日に発表した。
ペクセル・テクノロジーズの「色素増感太陽電池実験キット PEC-TOM03」は、太陽電池の組み立てから、蓄電、電圧変換、電気の利用までを体系的に学べる実験キットである。セット内容は、酸化チタン電極基板、対向電極基板、専用色素ペン（3色）、電解液、昇圧基板（電子オルゴール内蔵）、クリップ、実験ガイド。
主な用途として、小中高校での理科実験、探究学習、STEAM（Science：科学、Technology：技術、 Engineering：工学、Mathematics：数学）教育や、地域の科学イベント、子ども向けSDGsワークショップ、企業・社会人の環境研修、技術者向けの基礎セミナーを想定している。
具体的には、まず専用の色素ペンで酸化チタン電極に絵を描き、光吸収と光電変換の仕組みを視覚的に学ぶ。次に、酸化チタン電極基板と対向電極基板の間に電解液をはさみ、クリップで固定して太陽電池を組み立てる。
さらに、発電した電気をコンデンサに蓄電し、回路を並列から直列に切り替えて電圧変換の仕組みを体験する。最後に、蓄電した電気で電子オルゴールを鳴らす。光を当てた時間と電子オルゴールが鳴る時間を比較することで、光の強さや照射時間と発電量の関係を定量的に計測できるという。
2024年に神奈川県藤沢市と東北大学で開催された子ども向け科学講座の教材をペクセルと日本精工が連携して改良し、実用化した。製品の一部には、神田工業の液晶ディスプレイ製造技術も活用している。
専用ペンで描いた絵を太陽電池にする機能は、日本精工の色素増感太陽電池技術をもとに開発した。特徴は主に2つある。
1点目は、色素本来の色味を表現できる薄色電解液である。従来の電解液は濃色で色素の色を損なう課題があったが、材料や配合を最適化して解決した。
2点目は、酸化チタンの表面改質技術である。通常の酸化チタン膜はインクが定着しにくく、摩擦で剥がれやすい問題があった。今回、インク受容層を形成することで色素ペンでの染色を可能にした。この技術はインクジェット印刷にも適用でき、今後の色素増感太陽電池の用途拡大にもつながるとする。
ペクセル・テクノロジーズによると、従来の太陽電池教材は「作って、電子オルゴールが鳴ったら終わり」という一過性のものが多く、電力の活用方法や実用化へのプロセスまで学ぶことが難しかった。
参考資料：
ペクセル・テクノロジーズ
日本精工
