Dubbla perovskiter i framtidens miljövänliga solceller

2018-04-05 Slussen Building Services

https://slussen.azureedge.net/image/353/solceller.jpgDen gula solcellen i förgrunden är den blyfria varianten av dubbel perovskit medan den mörka i bakgrunden innehåller bly. Nästa steg är att ändra färgen så att den blir mörkare och därmed kan absorbera mer solljus.

Ett nytt steg har tagits mot tillverkning av solceller och lysdioder i blyfria perovskitmaterial. Filmer av hög kvalitet med lovande egenskaper för framtidens solceller har tagits fram i samarbete mellan Linköpings universitet och NTU i Singapore. 

Forskargrupper runtom i världen har identifierat perovskit-materialen som de mest lovande för utvecklingen av framtidens billiga, miljövänliga och effektiva solceller. Energieffektiviteten har på några år ökat från några få procent till över 22 procent. De perovskiter som hittills använts inom solcellsforskningen innehåller dock bly och Feng Gao, universitetslektor vid LiU, blev i höstas utsedd till Wallenberg Academy Fellow för att fortsätta utveckla giftfria och dubbla perovskiter, där en dubbel uppsättning metallmolekyler ersätter blyet.

I laboratoriet vid LiU har nu Weihua Ning och Fang Wang, postdoktorer vid avdelningen Biomolekyär och organisk elektronik, lyckats tillverka tunna filmer, en kristall tjocka, av tätt packade kristaller av en dubbel perovskit. Filmen kan användas för det aktiva skiktet i solcellen, där solljuset absorberas och skapar laddningsbärare, och är av mycket hög kvalitet

– Våra kollegor vid Nanyang Technological University i Singapore har visat att sträckan laddningsbärarna kan diffundera i materialet är lång, vilket också är en förutsättning för att det ska vara lämpligt för användning i solceller, säger Feng Gao.

Energieffektiviteten är ännu så länge låg, bara lite drygt en procent av energin i solen blir till elektricitet, men det bekymrar varken Feng Gao eller Weihua Ning.

– Nej, vi har tagit det första stora steget och funnit ett sätt att tillverka det aktiva skiktet och vi har flera goda idéer hur vi i en nära framtid ska kunna öka effektiviteten, säger Feng Gao.

Enligt forskarnas beräkningar finns det över 4000 olika möjliga kombinationer av material som bildar dubbla perovskiter. Med hjälp av teoretiska beräkningar ska de nu också identifiera vilka som är bäst lämpade i framtidens solceller.

Genombrottet för forskningen inom dubbla perovskiter är också ett resultat av den gemensamma forskarutbildning som bedrivs inom material- och nanovetenskap vid Linköpings universitet och Nanyang Technological University.

Forskarna har publicerat sina resultat i den ansedda vetenskapliga tidskriften Advanced Materials.

– Den här publiceringen är ett resultat av samarbetet inom vårt gemensamma forskarutbildningsprogram. Två doktorander, en i Linköping och en i Singapore, har rekryterats för att arbeta med detta. Det här är en lysande start för programmet, säger professor Tze Chien Sum, vid NTU.

– Vi kompletterar varandra på ett mycket bra sätt, gruppen som leds av professor Sum vid NTU har de djupa kunskaperna inom ljusets fysik och här kan vi materialfysiken, säger Feng Gao.

Källa: Linköpings universtiet

 


 Dela     Tillbaka  

Locum vinnare av Stora Inneklimatpriset

2024-04-25

Region Stockholms förvaltare av vårdfastigheter, Locum, är vinnare av den 23:e upplagan av prestigefyllda och tradtionstyngda Stora Inneklimatpriset som delades ut under Nordbygg den 25 april.


Allmän Nordbygg

Fart och fläkt hos EKB Produkter

2024-04-25

I EKB Produkters monter på Nordbygg kan man inte bara prata fläktar utan även utmana elitracingföraren Elias Adestam på den legendariska banan Spa i Belgien.


Allmän

Idag avgörs det - prisutdelning av Stora Inneklimatpriset

2024-04-25

Idag klockan 15 är det dags för Nordbyggs prisregn. Då får vi bland annat veta vilken av de fyra nominerade som tar hem den här upplagan av traditionstyngda och prestigefyllda Stora Inneklimatpriset.


Allmän Nordbygg

Löser problem med värmesystemet

2024-04-24

Slussen.biz är hos Bauer på Nordbygg, som berättar om företagets lösningar för problem med fastighetens värmesystem


Värme Sanitet (Fastighets VA) Referensprojekt

Internationell konferens rullar parallellt med Nordbygg

2024-04-24

Parallellt med Nordbygg arrangeras i år även den internationella inneklimatkonferensen RoomVent med cirka 300 deltagare från hela världen.


Ventilation Utbildning & FoU

Liveprogrammering hos Abelko

2024-04-24

Ett lite udda grepp under Nordbygg är att i Abelkos monter har en programmerare på plats som visar grafisk programmering av fastighetsautomationssystem.


Allmän Automation/Styr- och Regler Nordbygg

Ingen rökspridning med Uniguard 8

2024-04-24

I Calectros monter på Nordbygg presenteras bland annat den världsunika kanaldetektorn Uniguard 8. Slussen.biz gjorde ett stopp i montern och fick veta mer.


Ventilation Produktnytt & kataloger Nordbygg

Nya regulatorer hos Thermokon-Danelko

2024-04-24

Nordbyggs andra dag är igång och Slussen.biz gör ett besök hos Thermokon-Danelko där besökarna bland annat får veta mer om två nya regulatorer.


Ventilation Värme Kyla Produktnytt & kataloger Nordbygg

Fläktskola hos ebm-papst

2024-04-23

Under Nordbygg tog Slussen.biz chansen att lära sig mer om fläktar genom att delta i ebm-papst Fläktskola.


Ventilation Energieffektivisering Utbildning & FoU Nordbygg

Ny vacuumpump hos Nordtec

2024-04-23

Slussen.biz har gjort ett nedslag och träffar Pelle Pedersen i Nordtecs monter på Nordbygg där det bland annat presenteras en ny vacuumpump för kylmaskiner.


Kyla Produktnytt & kataloger Nordbygg