無論是有機晶體管，還是有機薄膜太陽能電池，都是有機半導體膜的結晶性越好，性能就越高。但二者提高載流子移動性（載流子遷移率）的方向卻截然不同。半導體高分子的載流子遷移率取決于分子排列的方向（取向），在用于有機晶體管的時候，以基板為水平面，半導體高分子的取向要使載流子遷移率沿水平方向增大，而在用于有機薄膜太陽能電池時，則要沿垂直方向增大。

試制的有機薄膜太陽能電池（攝影：理化學研究所提供）

——涂布型有機太陽能電池使用的是什么樣的半導體高分子？性能如何？

尾坂：是在Naphtho-dithiophene與Naphtho-bis-thiadiazole組成的半導體高分子Naphtho-dithiophene中加入了兩個烷基的物質。加入烷基后，分子將“橫躺”在基板上，載流子遷移率約為0.1cm²/Vs。

       與最近發表的有機半導體相比，載流子遷移率看上去比較低，但這是為了使分子的取向適合有機薄膜太陽能電池，犧牲了一些載流子遷移率。另外，如果不加入烷基，載流子遷移率約為0.5cm²/Vs。沒有烷基時，分子是豎立在基板上。我們可以通過調整烷基的有無，分別制作適合晶體管和適合太陽能電池的半導體高分子。

       使用這種半導體高分子的有機薄膜太陽能電池的轉換效率方面，不加入烷基時為5％，而加入烷基后，效率一舉提高到了8.2％。這是2013年公開的數值，通過進一步優化，這一數字現在已經提高到了9％以上。