ダリル・チャピン

ダリル・マスコット・チャピン
生まれる	( 1906-07-21 )1906年7月21日 エレンズバーグ、ワシントン州、米国
死亡	1995年1月19日(1995-01-19)（享年88歳） フロリダ州ネイプルズ、米国
母校	ウィラメット大学 ワシントン大学
知られている	太陽電池の共同発明
科学者としてのキャリア
フィールド	物理
機関	ベル研究所

ダリル・マスコット・チャピン^[1]（1906年7月21日 - 1995年1月19日）はアメリカの物理学者であり、1954年にベル研究所でカルビン・S・フラー、ジェラルド・ピアソンとともに太陽電池を発明したことで最もよく知られている。この功績により、2008年に全米発明家の殿堂入りを果たした。

チャピンは1906年7月21日にワシントン州エレンズバーグで生まれたが、幼少期はオレゴン州セーラムで過ごした。そこでウィラメット大学で学士号を取得し、後にワシントン大学で修士号を取得した。1930年にAT&Tに入社する前に、オレゴン州立大学で1年間物理学の講義を行った。 ^[2]

太陽電池の研究を始める前、彼は磁性材料の研究をしていた。熱帯地方など乾電池が頼りにならない湿気の多い地域での遠隔電話システムの電源の研究をしていたとき、彼は熱電発電機や小型蒸気機関などの代替手段を検討した後、エネルギー源として太陽光発電を研究した。当初はセレンを研究したが、1平方メートルあたり約4.9ワットの収率で効率が低すぎた。^{[3] [4] [5]}

同じ頃、ピアソンとフラーは不純物の導入による半導体特性の改変に取り組んでいた。彼らはガリウムをドープしたシリコン片を約500℃のリチウムに浸してから太陽光にさらすことでp-n接合を作り、光電流を発生する能力を発見した。ピアソンはこの発見をチャピンに伝え、チャピンは材料を変更することを決意し、1年後の1954年4月25日に機能的な太陽電池が実証された。^{[3] [6]}太陽電池は1平方メートルあたり約60ワットの電力を供給し、効率は6パーセントで、「太陽エネルギー変換装置」として特許を取得した。^{[7] [8]}

この発見は主要なメディアの注目を集め、ニューヨークタイムズ紙は第一面でこの発見を「人類の最も大切な夢の1つである、ほぼ無限の太陽エネルギーを文明のために利用するという実現につながる、新しい時代の幕開けとなるかもしれない」と報じた。当初はコストが高すぎたため大規模な商業化には至らず、トランジスタラジオなどの小型電子機器でのニッチな用途しか見つからなかった。しかし、国防総省は衛星にこの技術を利用することを発見し、1958年に世界初の太陽光発電衛星であるヴァンガード1号を打ち上げた。 ^[9]

この発見により、チャピンは1956年に母校ウィラメット大学から名誉博士号を、フィラデルフィアからはジョン・スコット・メダルを授与された。1959年までに彼は太陽電池の実験をアメリカ全土の高校生が実施できるレベルまで簡素化した。コストを下げるために多結晶シリコンの実験を行ったが、単結晶の効率を再現することはできなかった。^{[10]彼は1995年1月19日}、フロリダ州ネイプルズの自宅で88歳で亡くなった。死後、彼は2008年に2人の同僚とともに全米発明家の殿堂入りを果たした。 ^{[2] [11]}