近年,シングル接合太陽電池のエネルギー変換効率を上回る次世代太陽電池の研究開発が進んでいる.本稿では,半導体量子ドットや超格子を導入して,50%以上の超高効率化を目指す,従来にない新しい太陽電池について,現状と課題を解説する.高効率太陽電池の実現に向けて,高密度で三次元的に全体配列した量子ドット超格子の実現が必要である.現在,サイズ均一性に優れ高密度に自己組織化成長するInAs系量子ドット群に着目し,ひずみ補償成長法による三次元量子ドット超格子の作製技術,および量子ドット太陽電池の基礎評価に関して研究を進めている.