赤さび（α-Fe2O3）は地球上に無尽蔵に存在し，無毒で環境の親和性に極めて優れている。赤さびは，可視光のエネルギーに相当するバンドギャップエネルギー（Eg～2.2eV）を持つため，古くから半導体光電極の候補材料として注目を集め，世界中で膨大な数の研究が行なわれてきた。

しかしながら，赤さびは可視光（約400nm～約800nm の波長の光）のうち600nmまでの波長の光を吸収するが，600nm以上の波長の光は透過するため，太陽光エネルギーの大部分を無駄にしてしている。

東京大学大学院工学系研究科教授の田畑仁氏，助教の関宗俊氏らは，ありふれた材料である赤さびを用いて，広い波長域の光に応答する光電変換素子を開発した。田畑氏らは電子論的見地から，赤さびの鉄（Fe）の一部をロジウム（Rh）に置き換えると，バンドギャップが狭帯化することを見出し，ロジウム入りの赤さび薄膜を用いた光電気化学セルにおいて，初めて近赤外域（700nm～950nmの波長の光）で光電流を発生させることに成功した。

また，光キャリアの寿命が長くなるよう結晶成長方向を制御することにも成功し，近赤外域だけでなく可視光域（400nm～600nm の波長の光）においても従来の赤さびを凌駕する光電変換効率を実現した。

この成果は，結晶工学的手法が光電極の特性向上に有効であることを実証し，太陽光エネルギー利用の指導原理となる新たな物質設計指針を提示したという点で，高い意義を有するもの。

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