カーボンニュートラル社会の実現には、太陽光や廃熱といった身の回りのエネルギーを、無駄なく電気に変える技術が重要です。本講座では、光や熱を電気に変換する材料として「化合物半導体」に注目し、その面白さと可能性を分かりやすく紹介します。化合物半導体は、複数の元素を組み合わせることで、性質を自在に設計できる材料です。さらに材料の中では、小さな結晶の粒がどのように並んでいるか、異なる性質をもつ部分（相）がどのように共存しているかといった内部の構造（組織）を工夫することで、電気や熱の流れ方が大きく変わります。元素の組み合わせと組織制御が生み出す、エネルギー材料開発の最前線を解説します。